Kaasu jättiläisiä pienempiä ja viileämpiä, Neptunus ja Uranus luokitellaan jääjättiläiksi. Pilvipeitteissä on hyvin vähän vettä, mutta vesiprosentti kasvaa, kun laskeudut kohti raskaampaa ydintä. Voisiko Neptunuksella olla kerros, jolla on riittävä paine ja lämpötila nestemäisen veden muodostumiseen valtavaksi valtamereksi? Ja jos ei Neptunus, entä Neptunuksen kaltainen planeetta, joka kiertää toista tähteä?
Ensinnäkin vähän Neptunuksesta. Tämä "jää jättiläinen" planeetta kiertää aurinkoa etäisyydellä noin 30 AU (30 kertaa maapallon ja auringon etäisyys). Sen pintalämpötila on jäykkä 50 astetta absoluuttisen nollan yläpuolella, mutta lämpötilat nousevat, kun laskeudut alas pilvipeitteiden läpi sen muodostumisesta johtuvan jäännöslämmön takia. Sen yläilmakehässä on 80% vetyä ja 19% heliumia muutamien muiden kemikaalien kanssa.
Jäljellä olevat vesimäärät ovat näkyvissä Neptunuksen yläilmakehässä, mutta tähtitieteilijät uskovat, että vesisuhde kasvaa, kun kuljet alaspäin pilvien yläosien läpi. Planeetatutkijat ovat teorioineet, että vettä voisi olla syvällä Neptunuksen kiinteässä ytimessä, ionisessa tilassa, jossa lämpötilat ovat tuhansia Kelvin-asteita. Mutta voi olla yläpuolella oleva piste, jossa lämpötilat ovat viileämpiä (alle 800 K) ja paineet kohtuullisempia (alle 20 kbar), jolloin voi muodostua valtavia nestemäisen veden valtameriä.
Mutta se on hankala tasapaino. Se, muodostaako valtameri vai ei, riippuu veden ja kaasun sekoituksesta ilmakehään oikeissa lämpötiloissa. Kun laskeudut ilmakehän läpi, veden ja vedyn suhde kasvaa. Samaan aikaan vesi voi tiivistyä ilmakehästä vasta, kun lämpötilat ovat riittävän viileitä. Jos se on liian kuuma tai veden suhde on liian pieni, saat vain pilvipohjan - jotain sumua Neptunuksen tasaisemman sisätilan yläpuolella.
Mutta jos lämpötilat ovat riittävän viileitä oikeissa paineissa ja ilmakehässä on tarpeeksi vettä, sen tulisi tiivistyä muodostamaan valtameren kerros ennen pilvien alkamista.
Tutkijat Sloane J. Wiktorowicz ja Andrew P. Ingersoll Kalifornian Pasadena-tekniikan instituutista ovat tehneet uudessa paperissaan Neptunuksen laskelmat, Nestemäiset vesivaltameret jääjättilöissä.
Täältä maan päältä ja Voyager-avaruusaluksesta kerättyjen tietojen mukaan Neptunus on todennäköisesti liian kuiva ja liian lämmin näiden valtamerten muodostumiseen. Wiktorowicz ja Ingersoll laskivat, että Neptunuksella on alle 15% mahdollisuus valtamereistä. Mutta Neptunuksen jäähtyessä ajan myötä - ehkä noin miljardissa vuodessa - vesimereiden mahdollisuus kasvaa 40%: iin.
Neptuuni ei ehkä ole hyvä ehdokas, mutta ekstrasolaariset planeetat mahtuivat laskuun. Kun tekniikat ekstrasolaaristen planeettojen löytämiseksi paranevat, tähtitieteilijöiden tulisi olla etsimässä Neptune-luokan planeettoja, joiden pintalämpötila on Neptunusta viileämpi, mutta korkeampi veden suhde ilmakehään.
Ja näiden tulisi olla helpompi havaita kuin pienten kallioisten planeettojen lähellä vanhemmat tähtiään.
