在地球内部，液态铁外核的对流活动驱动所谓“磁流体发电机”（dynamo）过程，产生并保持地球磁场。然而，对体积更大年夜、内部压力更高的岩质行星而言，它们的铁核可能已部分或完全固化，或处于不合平常的物性状况，使得传统意义上的金属核发电机制难以稳定运转。这意味着，假如没有其它机制介入，很多超等地球将缺乏强磁场樊篱，也就难以保持合适生命经久生计的外面情况。
罗切斯特大年夜学地球与情况科学系副传授中岛将来（Miki Nakajima）及其团队在揭橥于《天然·天文学》的论文中提出，行星深部一种被称为“基底岩浆海洋”（basal magma ocean，BMO）的高压熔融层，或许可以自力地保持行星磁场。这一岩浆海洋位于行星地幔底部，处在极端高压、高温情况中。研究显示，在如许的前提下，本来被视为绝缘体或弱导体的熔融岩石，其电导率会明显进步，足以支撑一个可以持续数十亿年的行星级磁场。
“强磁场对行星生命的存在至关重要。”中岛指出，但太阳系中大年夜多半类地行星——例如火星和金星——要么已掉去全球磁场，要么从未形成稳定的磁场，很大年夜程度上是因为其核心缺乏足够的对流与能量前提。她表示，比拟之下，很多超等地球因为质量更大年夜、内部压力更高，不仅有机会在核心中保持金属态发电机，还可能在深部岩浆海洋中附加一套“岩浆发电机”，双重机制合营进步行星具备宜居性的几率。
根据当前系外行星不雅测成果，超等地球是银河系中最常见的一类行星：它们的体积平日是地球的数倍，但又小于海王星等冰巨行星，被广泛认为重要由岩石和金属构成，拥有相对“坚实”的外面，而非厚重的气体外壳。固然这类行星并不存在于太阳系，但在很多恒星宜居带内都发清楚明了超等地球的身影，它们的外面理论上可存在液态水，因而经久被视为寻找地外生命的重要目标。研究团队指出，要断定这些行星是否真正“适居”，磁场强度是与大年夜气保持、辐射樊篱才能一致重要的关键指标。
为在实验室中再现超等地球深处的极端情况，中岛团队在罗切斯特大年夜学激光能源实验室开展了激光冲击实验，并辅以量子力学计算和行星演变数值模型。科研人员选择了富含镁和铁的氧化物（(Mg，Fe)O）等代表性地幔物质，经由过程强功率激光刹时加压加热样品，使其遭受与超等地球地幔深部相当的压力与温度，然后测量其在熔融状况下的电导率变更。实验成果注解，在数百万个大年夜气压的极端压力下，熔融岩石可表示出足够高的电导率，与行星内部对流活动结合后，完全可以保持类似地球磁场强度甚至更强的磁场长达数十亿年。
模型推算显示，体积约为地球三到六倍的超等地球，最有可能经久保有如许的基底岩浆海洋，并由此产生强韧而持久的磁场。研究还指出，与地核发电机比拟，岩浆发电机可能对合金组分变更不那么敏感，其存在时光更长，在行星冷却演变过程中能为大年夜气和外面生命供给更稳定的防护。这为天文学家在评估某颗系外行星是否“合适栖身”时，供给了一个新的内部构造判据：即便行星铁核前提不睬想，只要深部岩浆海洋足够厚、对流足够强，照样可能拥有保护大年夜气与生命的磁场。
“这项工尴尬刁难我来说既高兴又充斥挑衅，因为我的研究背景主如果理论与计算，这是我第一次亲自介入高压实验。”中岛表示，她感激来自多个研究偏向的合作者合营完成了这项跨学科研究，并等待将来经由过程系外行星磁场不雅测来考验这一假说。跟着天文学不雅测技巧的进步，将来经由过程恒星掩食、射电辐射或恒星风互相感化旌旗灯号揣摸超等地球磁场强度，将为验证“岩浆海洋磁场”机制供给关键证据。
论文《极端压力下（Mg，Fe）O 的电导率及其对行星岩浆海洋的启发》揭橥于2026年1月15日的《天然·天文学》，进一步补全了人类对行星内部构造若何塑造磁场与宜居性的熟悉图景。研究团队认为，跟着更多关于系外行星内部与磁场的信息被获取，我们或许会发明：隐匿在行星深处的岩浆“暗海洋”，正悄然为宇宙中潜在的生命世界撑起一层无形却至关重要的保护伞。
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