De geheimen onder het oppervlak van Uranus en Neptunus onthuld: gelaagde mysteries ontdekt

AmsterdamWetenschappers hebben zich al lange tijd afgevraagd wat zich binnenin Uranus en Neptunus bevindt. Burkhard Militzer van UC Berkeley heeft een nieuw idee om hun ongebruikelijke magnetische velden te verklaren. Hij stelt voor dat deze planeten lagen hebben die niet met elkaar vermengen. Dit idee biedt een nieuw inzicht, verdergaand dan eerdere theorieën zoals diamantenregen of super-ionisch water.

Onder de atmosfeer van Uranus en Neptunus bevinden zich waarschijnlijk twee belangrijke lagen.

Een waterlaag dichtbij het oppervlak en een diepere laag rijk aan koolwaterstoffen.

Deze lagen ontstaan wanneer waterstof onder hoge druk en temperatuur wordt gewonnen, waardoor water van koolstof- en stikstofverbindingen wordt gescheiden. Deze scheiding zorgt voor een stabiele laagvorming die grootschalige bewegingen en de vorming van wereldwijde magnetische velden zoals die van de aarde voorkomt. In plaats daarvan hebben ze chaotische magnetische velden die worden veroorzaakt door bewegingen in de bovenste laag.

Lees ook:

Vandaag · 01:34

Nieuw onderzoek: DNA schadelijker voor planten dan TNT, dringende milieuproblemen ontrafeld

Deze nieuwe inzichten beïnvloeden onze kijk op de planetaire wetenschap. Als Uranus en Neptunus typische structuren hebben, betekent dit dat veel exoplaneten, bekend als sub-Neptunussen, vergelijkbaar kunnen zijn. Deze soorten planeten komen veel voor bij ruimteontdekkingen, wat erop wijst dat we vaak ijsgiganten met vergelijkbare eigenschappen tegenkomen.

Door gebruik te maken van geavanceerde computersimulaties, heeft Militzer een indrukwekkende prestatie geleverd. Door machine learning toe te voegen, kon hij simuleren hoe grotere groepen atomen zich gedragen en natuurlijke gelaagdheid onder bepaalde omstandigheden tonen. Deze prestatie benadrukt hoe computationele wetenschappen ons kunnen helpen bij het bestuderen van dingen die we niet direct kunnen waarnemen.

Militzers theorie kent belangrijke toepassingen in de praktijk. Geplande missies naar Uranus kunnen deze theorie benutten om de lagen van de planeet te onderzoeken door middel van Doppler-beelden van zijn bewegingen. Dit zou het idee van gelaagde ijsreuzen versterken en onze kennis van verre planeten vergroten.

Militzers onderzoek werpt licht op de bijzondere magnetische velden van Uranus en Neptunus en biedt nieuwe methoden om vergelijkbare planeten buiten ons zonnestelsel te bestuderen. De studie benadrukt het belang van computersimulaties bij het vergroten van onze kennis over de ruimte en het ontdekken van de inwendige samenstelling van planeten.