Transporte de sal a través del manto de hielo de alta presión de un hipotético exoplaneta rico en agua con 1 M⊕ , 50 % en peso de H2 O, y una temperatura superficial de 300 K. Una pluma térmica crea un flujo ascendente concentrado de hielo salado que se derrite en la frontera con el océano. La cristalización en el fondo del océano sobre un área amplia produce un retorno difuso de sal en el manto. Dependiendo de las condiciones iniciales y de los coeficientes de partición de NaCl entre el hielo y el océano, el manto helado puede actuar como un pozo o como una fuente de electrolitos para el océano. La etiqueta C ilustra una posible capa límite térmica en la parte inferior del manto helado en el contacto con el manto rocoso más caliente. Crédito:Comunicaciones de la naturaleza (2022). DOI:10.1038/s41467-022-30796-5
Los océanos en exoplanetas ricos en agua pueden estar enriquecidos con electrolitos, incluidas sales como el cloruro de sodio, sugiere un estudio de modelado publicado en Nature Communications . La investigación propone que los electrolitos pueden transportarse desde el núcleo rocoso de estos planetas y pueden tener implicaciones para la habitabilidad potencial de estos mundos oceánicos.
Los exoplanetas ricos en agua y las lunas heladas son entornos prometedores para que tengan lugar los procesos biológicos. Los planetas están formados por un núcleo rocoso separado del agua líquida por una capa de hielo a alta presión. Se ha debatido si la capa de hielo obstaculiza el transporte de electrolitos desde el núcleo rocoso hacia el océano líquido.
Jean-Alexis Hernandez y sus colegas utilizaron simulaciones de dinámica molecular y modelos termodinámicos para explorar cómo se podrían transportar los electrolitos entre la capa de hielo y el océano en estos planetas. Los autores encontraron que las sales, como el cloruro de sodio, podrían incorporarse en las capas de hielo de alta presión y transportarse a través del hielo hacia el océano. Argumentan que esto demuestra que los mantos de hielo de alta presión pueden no actuar como barreras químicas entre los núcleos rocosos y los océanos de agua líquida.
En un comentario adjunto, Baptiste Journaux sugiere que el estudio "ofrece el argumento más convincente hasta ahora para resolver el dilema de la habitabilidad de la gran hidrosfera planetaria". Los experimentos miden el punto de congelación de los océanos extraterrestres para ayudar en la búsqueda de vida