Ny typ av stenig planet med globalt magmahav identifierat med teleskop

Astronomer har identifierat överraskande egenskaper på exoplaneten L 98-59 d, som ligger 35 ljusår från Terra. Himlakroppen, cirka 1,6 gånger så stor som vår planet, har en densitet som är mycket lägre än förväntat för en rent stenig och metallisk sammansättning. Dados erhållen av Telescópio Espacial James Webb gjorde det möjligt för oss att dra slutsatsen att planetens inre är hem för ett permanent globalt hav av magma. Essa struktur förklarar retentionen av flyktiga ämnen som svavel och väte under miljarder år.

• Planeten kretsar kring en liten röd stjärna i L 98-59-systemet
• Spektroskopiska observationer indikerar närvaro av vätesulfid i atmosfären
• Beräkningsmodeller bekräftar en fusionsfraktion på cirka 45 % i manteln

Upptäckten beskrivs i detalj i en studie som publicerades i tidskriften Nature Astronomy den 16 mars 2026. Den låga densiteten som registrerats, nära 2,2 g/cm³ enligt vissa uppskattningar, passar inte in i konventionella modeller av steniga planeter. Istället pekar det på ett inre rikt på smält material som fungerar som en reservoar för flyktiga ämnen.

Intern sammansättning överraskar forskarna

Planetens mantel består av smält silikat, material som liknar lavan som ses i vulkanutbrott på Terra. Esse magmahav sträcker sig tusentals kilometers djup och förblir i flytande tillstånd på grund av tidvattenuppvärmning och andra interna processer. Strukturen tillåter svavel att förbli upplöst inuti under långa geologiska perioder.

Forskarna noterade att L 98-59 ds reducerade densitet står i kontrast till vad som kan förväntas för en kropp av dess storlek. Enquanto till Terra har en medeldensitet på cirka 5,5 g/cm³, exoplaneten registrerar betydligt lägre värden. Essa diskrepans ledde till att teamet avvisade scenarier med vattenvärlden eller gasdvärg. Den bäst passande modellen indikerar en smält mantel som kan hålla kvar flyktiga ämnen.

Atmosfären rik på väte och svavelväte kompletterar den inre bilden. Radiação ultraviolett strålning från värdstjärnan utlöser fotokemiska reaktioner som producerar svaveldioxid i de övre lagren. Esse-processen liknar bildningen av ozon i Terra, men sker i en kemiskt reducerande och brännande miljö.

Föreställ dig en värld täckt av ett permanent hav av magma som har varat i 5 miljarder år.

Det är L 98-59 d.pic.twitter.com/FGpMgnBmvc

—Galaxies (@Galaxies4k)20 mars 2026

Atmosfären avslöjar aktiva fotokemiska processer

Transitspektra som fångas av James Webb indikerar att svavelväte dominerar i atmosfärens sammansättning. Stjärnans ljus omvandlar en del av denna gas till svaveldioxid genom reaktioner som aktiveras av ultraviolett strålning. Fenomenet bekräftar interaktionen mellan det smälta inre och de yttre lagren av planeten.

Magmahavet fungerar som en kontinuerlig källa till avgasning och släpper ut flyktiga ämnen som bibehåller atmosfärens tjocklek. Essa dynamik skiljer sig från planeter som snabbt förlorar sina gaser till rymden. När det gäller L 98-59 d, stödjer den inre reservoaren retentionen av väte och svavel i miljarder år.

Evolutionära modeller visar att planeten har genomgått sekulär kylning i kombination med atmosfärisk erosion. Apesar Dessutom förblir den smälta manteln aktiv och bevarar en betydande del av smält material. Konfigurationen förklarar varför himlakroppen inte passar in i de traditionella kategorierna av exoplaneter.

Låg densitet pekar på en reservoar av flyktiga ämnen

Tidigare mätningar indikerade en massa motsvarande 1,64 gånger Terra och en radie på 1,627 gånger jordens. Kombinationen av dessa värden resulterar i en densitet som är oförenlig med en ren järnkärna och solid bergmantel. Internationella Equipes justerade simuleringar för att inkludera hög initial svavel- och vätehalt.

Resultatet avslöjar att mer än 1,8% av planetens initiala massa kan lagras i form av flyktiga ämnen. Parte av väte och kol migrerade till atmosfären, medan svavlet förblir mestadels löst i magman. Essa-fördelningen skiljer L 98-59 d från andra världar som observerats hittills.

Leia Tambem

Colby Minifie bekräftar Ashley Barretts krafter i The Boys säsong fem

Napoli x Milan i Serie A med bekräftade laguppställningar och var man kan se live

Forskning visar att föräldrar är omedvetna om hur deras barn använder artificiell intelligens

Astronomer framhåller att planeten ligger nära det så kallade “radiediket”, en region där superjordar och mini-Neptunes separeras i distinkta populationer. Närvaron av ett permanent magmahav ger ny insikt i de mekanismer som formar denna uppdelning.

Observationer från James Webb ökar ny kategori

Spektroskopiska transitdata som erhållits av rymdteleskopet kombinerades med observationer från markbaserade teleskop. Integrationen gjorde det möjligt att förfina exoplanetens fysiska parametrar och testa flera sammansättningsscenarier. Nenhum torr eller vattendominerad planetmodell förklarade de detekterade signalerna adekvat.

Teamet ledd av Universidade och Oxford forskare drog slutsatsen att den smälta interiören representerar en alternativ evolutionär väg för steniga planeter. Processen involverar långvarig kvarhållning av flyktiga ämnen i manteln, följt av gradvis avgasning som matas in i atmosfären. Essa-banan överensstämmer med trender som observerats i undersökningar som California-Kepler Survey.

Tidvattenuppvärmning orsakad av närheten till den röda stjärnan bidrar till att hålla manteln i ett delvis smält tillstånd. Den uppskattade smältandelen på 45 % indikerar att en stor del av silikatet förblir flytande även efter miljarder år av planetarisk utveckling.

Implikationer för att förstå steniga exoplaneter

Studien etablerar L 98-59 d som ett tidigt exempel på en tidigare oidentifierad klass av överhettade världar. Esses kroppar kombinerar en brännande yta, en global mantel av magma och en atmosfär berikad av svavelföreningar. Konfigurationen utmanar tidigare klassificeringar baserade enbart på storlek och densitet.

Forskare betonar att interna och miljömässiga processer samverkar för att skapa den mångfald som observeras mellan superjordar och sub-Neptunus. I det specifika fallet L 98-59 d fungerar magmahavet som en kemisk buffert som reglerar utsläppet av gaser över geologisk tid.

Framtida observationer med James Webb och andra instrument skulle kunna kartlägga variationer i atmosfären och bekräfta den exakta utbredningen av smältreservoaren. För närvarande visar tillgängliga data redan att planeter med liknande egenskaper kan vara vanligare än man tidigare trott.

System L 98-59 erbjuder naturliga laboratorier

Exoplaneten är en del av ett system med flera kroppar som kretsar kring samma röda dvärgstjärna. Konfigurationen möjliggör direkta jämförelser mellan planeter av olika storlekar och sammansättning inom samma stjärnmiljö. L 98-59 d sticker ut som den yttersta av de bekräftade planeterna i systemet.

Värdstjärnan, med mindre massa och temperatur än Sol, utstrålar energi på ett sätt som håller planeten i en intensiv uppvärmningszon. Essa orbital närhet gynnar tidvattenuppvärmning som hjälper till att bevara mantelns smälta tillstånd. Astrônomos planera ytterligare observationer för att förfina förståelsen av hela systemets dynamik.

Upptäckten förstärker rollen av James Webb som ett verktyg som kan undersöka atmosfärer och interiörer hos avlägsna exoplaneter med oöverträffad precision. Cada nya data bidrar till att rekonstruera de processer som bildar och utvecklar världar bortom Sistema Solar.