Mažesni ir vėsesni nei dujų gigantai, Neptūnas ir Uranas yra klasifikuojami kaip ledo gigantai. Debesų viršūnėse vandens yra labai mažai, tačiau vandens procentas didėja, kai jūs nusileidžiate link sunkesnės šerdies. Ar „Neptune“ gali būti pakankamai slėgio ir temperatūros sluoksnis, kad skystas vanduo patektų į didelius vandenynus? O jei ne Neptūnas, tai kaip su Neptūnu panaši planeta, skriejanti aplink kitą žvaigždę?
Pirma, šiek tiek apie Neptūną. Ši „ledo milžino“ planeta skrieja aplink Saulę maždaug 30 AU atstumu (30 kartų virš Žemės ir Saulės atstumo). Jo paviršiaus temperatūra yra šalta 50 laipsnių virš absoliutaus nulio, tačiau temperatūra didėja, kai nusileidžiate žemyn per debesies viršūnes, nes susidaro likusi šiluma. Jo viršutinėje atmosferoje yra 80% vandenilio ir 19% helio su keliais kitais chemikalais.
Neptūno viršutinėje atmosferoje matomas nedidelis vandens kiekis, tačiau astronomai mano, kad vandens santykis didėja, kai praeinate pro debesies viršūnes. Planetos mokslininkai teoretikavo, kad vanduo galėtų egzistuoti giliai Neptūno kietojo branduolio jonų būsenoje, kur temperatūra yra tūkstančiai laipsnių Kelvino. Tačiau gali būti aukštesnė taškas, kur temperatūra yra vėsesnė (mažesnė nei 800 K) ir slėgis yra priimtinesnis (mažesnis nei 20 kbar), tada gali susidaryti didžiuliai skysto vandens vandenynai.
Bet tai sudėtinga pusiausvyra. Ar vandenynas gali susiformuoti, priklauso nuo to, ar vandenyje yra tinkamas oro mišinys. Kai nusileidžiate per atmosferą, vandens ir vandenilio santykis padidėja. Tuo pačiu metu vanduo gali kondensuotis iš atmosferos tik tada, kai temperatūra yra pakankamai vėsi. Jei per karšta arba per mažas vandens santykis, jūs tiesiog gausite debesies pagrindą - kažką panašaus į rūką virš Neptūno tvirtesnio interjero.
Bet jei temperatūra yra pakankamai vėsi esant tinkamam slėgiui, o atmosferoje yra pakankamai vandens, ji turėtų kondensuotis, kad susidarytų vandenyno sluoksnis prieš debesų pradžią.
Tyrėjai Sloane J. Wiktorowicz ir Andrew P. Ingersoll iš Kalifornijos Pasadenos technologijos instituto savo naujame darbe apskaičiavo Neptūną. Skystų vandens vandenynų ledynų milžinai.
Remiantis iš šios žemės ir erdvėlaivio „Voyager“ surinktais duomenimis, Neptūnas tikriausiai yra per sausas ir per šiltas, kad šie vandenynai susiformuotų. Wiktorowicz ir Ingersoll apskaičiavo, kad Neptūne yra mažiau nei 15% vandenynų. Tačiau laikui bėgant Neptūnas atvėsta - galbūt maždaug po maždaug milijardo metų - vandens vandenynų tikimybė padidėja iki 40%.
„Neptūnas“ gali būti ne puikus kandidatas, tačiau ekstrasbolinės planetos galėtų tilpti į sąskaitą. Tobulėjant ekstrasoliarių planetų radimo metodams, astronomai turėtų ieškoti Neptūno klasės planetų, kurių paviršiaus temperatūra yra vėsesnė nei Neptūno, tačiau didesnis vandens santykis atmosferoje.
Ir jas turėtų būti lengviau pastebėti nei mažas uolėtas planetas, esančias arti jų motininių žvaigždžių.
