Exoplanéta K2-18b je sub-Neptún vzdialený približne 124 svetelných rokov od Zeme. Objavená bola v roku 2015 a následné výskumy odhalili vodnú paru v jej atmosfére, čo naznačovalo, že by mohlo ísť o tzv. hyceánsky svet – planétu s hustou vodíkovou atmosférou a celoplanetárnym oceánom. Aspoň tak sa to dovtedy vedci domnievali.
V apríli 2025 priniesli nové pozorovania ďalšie údaje o tejto planéte, ktorá má 8,6-násobok hmotnosti Zeme. Ukazovali, že by mohla mať hlboký oceán a v jej atmosfére sa objavili látky, ktoré by mohli byť biosignatúrami života. „Možnosť hyceánskych svetov s oceánmi a vodíkovými atmosférami by výrazne rozšírila hľadanie obývateľných prostredí vo vesmíre,“ písali vtedy autori.
Žiaľ, novšie zistenia túto predstavu spochybnili. K2-18b zrejme nie je vodným svetom a pravdepodobne nie je ani miestom, kde by mohol dlhodobo existovať život. Výsledky štúdie s názvom Sub-Neptunes Are Drier than They Seem: Rethinking the Origins of Water-rich Worlds (v preklade Sub-Neptúny sú suchšie, než sa zdá: nové pohľady na pôvod vodou bohatých svetov) boli publikované v časopise The Astrophysical Journal Letters.
Prečo sa vedci mýlili
Tím vedený Aaronom Werlenom z ETH Zürich zistil, že predchádzajúce modely nebrali do úvahy chemickú rovnováhu medzi atmosférou a roztaveným vnútrom planéty. Vedci preto vytvorili syntetickú populáciu sub-Neptúnov s magmatickými oceánmi a simulovali ich dlhodobý vývoj.
Zistili, že aj keď planéty mohli spočiatku obsahovať 5–30 % vody, interakcie medzi magmatickým interiérom a atmosférou väčšinu vody zničili. Po miliónoch rokov zostávalo menej než 1,5 % H₂O – teda príliš málo na to, aby sa planéta mohla považovať za hyceánsky svet.
Príčinou je hrubá vodíková atmosféra, ktorá planétu tepelne izoluje. Počas dlhého obdobia, keď je vnútro planéty magmatické, sa vodík a kyslík viažu na kovové zlúčeniny v magme a „miznú“ do planetárneho jadra.
Simulácie hovoria jasne
Pri simulácii 248 modelových planét vedci zistili, že po skončení chemickej rovnováhy zostáva na povrchu len zlomok pôvodnej vody – najviac pár percent.
Pre porovnanie: Zem má síce len asi 0,02 % vody podľa hmotnosti, no táto voda pokrýva približne 70 % jej povrchu.
„Podľa našich výpočtov neexistujú svety, kde by voda tvorila 50 % hmotnosti planéty, ako sa kedysi predpokladalo. Hyceánske svety s 10–90 % vody sú teda veľmi nepravdepodobné,“ vysvetľuje Caroline Dorn z ETH Zürich.
Menej obývateľných svetov, no aj jedna dobrá správa
Tieto výsledky síce znižujú počet potenciálne obývateľných planét, no prinášajú aj pozitívnu správu – voda na Zemi nie je ničím výnimočná.
„Zem možno nie je taká jedinečná, ako sme si mysleli. Naše výsledky ukazujú, že ide o typickú planétu,“ dodáva Dorn.
Zaujímavé je, že planéty, ktoré vznikli za snehovou čiarou (teda v oblastiach, kde sa hromadí ľad), majú podľa modelov menej vody než tie, ktoré vznikli bližšie k hviezde. V druhom prípade totiž voda nevznikla z ľadových zásob, ale chemickými reakciami medzi vodíkom z atmosféry a kyslíkom zo silikátov v magmatickom oceáne.
Záver
„Tieto výsledky spochybňujú predstavu, že ľadový pôvod planéty automaticky znamená bohatú zásobu vody,“ uzatvára Werlen. „Kľúčovú úlohu má rovnováha medzi magmatickým oceánom a atmosférou.“
Ani jedna z analyzovaných planét si po chemickej rovnováhe nedokázala udržať viac než 1,5 % vody – čo je veľmi ďaleko od 90 % uvádzaných v starších prácach.
Výsledok je teda jasný: hyceánske svety pravdepodobne neexistujú. No Zem v tomto kontexte pôsobí nie ako rarita, ale ako typický, prirodzene vodný svet.
Zdroj: Universe Today
