Bueno, no solo puede que hasta el 25% de las estrellas similares al Sol tengan planetas similares a la Tierra, sino que si están en la zona de temperatura correcta, aparentemente es casi seguro que tengan océanos. El pensamiento actual es que los océanos de la Tierra se formaron a partir del material acumulado que construyó el planeta, en lugar de ser entregados por cometas en un momento posterior. Desde este entendimiento, podemos comenzar a modelar la probabilidad de que ocurra un resultado similar en exoplanetas rocosos alrededor de otras estrellas.
Suponiendo que los planetas similares a los terrestres sean realmente comunes, con un manto de silicato que rodea un núcleo metálico, entonces podemos esperar que el agua salga a su superficie durante las etapas finales del enfriamiento del magma, o se gaste como vapor que luego se enfría para caer. De vuelta a la superficie como lluvia. A partir de ahí, si el planeta es lo suficientemente grande como para retener gravitacionalmente una atmósfera espesa y está en la zona de temperatura donde el agua puede permanecer fluida, entonces tienes un exoceano.
Podemos suponer que la nube de polvo que se convirtió en el Sistema Solar tenía mucha agua, dada la cantidad que persiste en los ingredientes sobrantes de los cometas, asteroides y similares. Cuando el Sol se encendió, parte de esta agua puede haber sido fotodisociada o expulsada del sistema solar interior. Sin embargo, los materiales rocosos fríos parecen tener una fuerte propensión a retener agua, y de esta manera, podrían haber mantenido el agua disponible para la formación de planetas.
Los meteoritos de objetos diferenciados (es decir, planetas o cuerpos más pequeños que se han diferenciado de modo que, mientras están en estado fundido, sus elementos pesados se han hundido en un núcleo que desplaza los elementos más ligeros hacia arriba) tienen alrededor del 3% de contenido de agua, mientras que algunos objetos no diferenciados (como los asteroides carbonosos) ) puede tener más del 20% de contenido de agua.
Mezcle estos materiales en un escenario de formación planetaria y los materiales comprimidos en el centro se calientan, causando la desgasificación de volátiles como el dióxido de carbono y el agua. En las primeras etapas de la formación del planeta, gran parte de esta desgasificación puede haberse perdido en el espacio, pero a medida que el objeto se acerca al tamaño del planeta, su gravedad puede mantener el material desgasificado en su lugar como una atmósfera. Y a pesar de la desgasificación, el magma caliente aún puede retener el contenido de agua, solo exudando en las etapas finales de enfriamiento y solidificación para formar la corteza de un planeta.
El modelado matemático sugiere que si los planetas se acumulan a partir de materiales con un contenido de agua de 1 a 3%, el agua líquida probablemente exuda sobre su superficie en las etapas finales de la formación del planeta, habiéndose movido progresivamente hacia arriba a medida que la corteza del planeta se solidifica de abajo hacia arriba.
De lo contrario, e incluso comenzando con un contenido de agua tan bajo como 0.01%, los planetas similares a la Tierra aún generarían una atmósfera de vapor desgasificado que luego llovería como agua fluida al enfriarse.
Si este modelo de formación oceánica es correcto, se puede esperar que los exoplanetas rocosos de 0.5 a 5 masas terrestres, que se forman a partir de un conjunto de ingredientes aproximadamente equivalente, probablemente formen océanos dentro de los 100 millones de años de la acumulación primaria.
Este modelo encaja bien con el hallazgo de cristales de circonio en Australia occidental, que datan de 4.400 millones de años y sugieren que el agua líquida estuvo presente hace mucho tiempo, aunque esto precedió al bombardeo pesado tardío (hace 4.1 a 3.800 millones de años) que puede han enviado toda esa agua nuevamente a una atmósfera de vapor nuevamente.
Actualmente no se cree que los hielos del sistema solar exterior, que podrían haber sido transportados a la Tierra como cometas, podrían haber contribuido con más del 10% del contenido de agua actual de la Tierra, ya que las mediciones hasta la fecha sugieren que los hielos en el sistema solar externo niveles más altos de deuterio (es decir, agua pesada) de lo que vemos en la Tierra.
Otras lecturas: Elkins-Tanton, L. Formación de los primeros océanos de agua en planetas rocosos.
