Обнаруженная в 2018 году спутником НАСА TESS, LHS 3844b представляет собой экзопланету размером чуть больше Земли (в 1,32 раза больше ее радиуса), развивающуюся вокруг красного карлика, расположенного примерно в 49 световых годах.
LHS 3844b совершает один оборот вокруг своей звезды всего за одиннадцать часов. Эта поразительная близость подразумевает «заблокированную» орбиту. Другими словами, экзопланета представляет только одно лицо своей звезды, как Луна с Землей. Фактически, ее «дневная» сторона регистрирует температуру около 770 °C, в то время как его ночная сторона намного холоднее с температурой ниже -250 °C.
Астроном Тобиас Майер (Tobias Meier) из Бернского университета и ведущий автор этого исследования, полагал, что такой температурный контраст может повлиять на течение вещества внутри планеты. Чтобы проверить его теорию со своей командой, они выполнили компьютерное моделирование с участием различных сил материи и внутренних источников тепла.
Полусферическая тектоническая активность
Эта работа показала восходящий поток материи с одной стороны планеты и нисходящий — с другой. Другими словами, материя перемещалась из одного полушария в другое.
Эти симуляции также показали нечто удивительное. Основываясь на том, к чему мы привыкли на Земле, мы могли бы ожидать, что материал на теплой стороне дня будет легче и, следовательно, будет течь вверх и наоборот. Тем не менее некоторые из симуляций также показали противоположное направление потока.
«Этот противоречивый результат связан с изменением вязкости с температурой: холодный материал более жесткий и поэтому не хочет сгибаться, ломаться или сжиматься внутри«, — подчеркивает д-р Дэн Бауэр, соавтор исследования. «Горячий материал, однако, менее вязкий. Таким образом, даже твердая порода становится более подвижной при нагревании. Поэтому он может легко попасть внутрь планеты«.
По мнению исследователя, такой поток материи мог иметь странные последствия. «Независимо от того, с какой стороны планеты материя течет вверх, мы ожидаем большого количества вулканизма с этой стороны. Подобный глубокий апвеллинг на Земле стимулирует вулканическую активность на Гавайях и в Исландии. Таким образом, мы можем представить себе полушарие, изрезанное бесчисленными вулканами, и почти без вулкана«, — заключает он.
Следует отметить, что эта работа основана только на моделировании. Более подробные наблюдения, такие как карта температур поверхности, указывающая на усиление дегазации вулканизма или обнаружение вулканических газов, могут подтвердить эти результаты.