Wewnątrz gigantycznych lodowych planet może padać deszcz diamentów

click fraud protection

Wszechświat jest dziwniejszy, niż możesz sobie wyobrazić, a w głębinach kosmosu można znaleźć dzikie i dziwne egzoplanety — planety z świecące rzeki lawylub planety pod wpływem tak silnych sił grawitacyjnych w kształcie piłki nożnej. Do tej listy możemy dodać kolejną klasę dziwnych planet, na które spada deszcz diamentów.

Uważa się, że efekt diamentowego deszczu występuje głęboko w lodowych olbrzymach, takich jak Uran i Neptun, i rzeczywiście tak było odtworzone w laboratorium tu, na Ziemi w 2017 r. Teraz naukowcy odkryli, że efekt ten nie jest tylko rzadkim przypadkiem, ale może występować częściej niż wcześniej sądzono.

Diamentowy deszcz może wystąpić na lodowych olbrzymach w obecności tlenu.
Diamentowy deszcz może wystąpić głęboko w lodowych olbrzymach i występuje częściej w obecności tlenu.Greg Stewart/SLAC Krajowe Laboratorium Akceleratorów

Międzynarodowa grupa badaczy współpracująca z Krajowym Laboratorium Akceleratorów SLAC stworzyła już efekt diamentowego deszczu, umieszczając wodór i węgiel pod niezwykle wysokim ciśnieniem. Jednak w ramach tych nowych badań chcieli, aby warunki były bardziej realistyczne w stosunku do panujących we wnętrzu lodowy olbrzym przypominałby planetę, gdyby zawierała także inne obecne elementy, takie jak tlen.

Powiązany

  • Astronomowie odkryli pierwszy dowód na to, że dwie planety krążą po tej samej orbicie
  • Czy kluczem do życia w kosmosie może być… dobry system oświetlenia?
  • Wewnątrz szalony plan, aby zebrać i przywieźć do domu odrobinę atmosfery Wenus

Aby zasymulować tę mieszankę chemikaliów, badacze wykorzystali znany materiał — taki jak plastik PET użyte w dobrym opakowaniu, które okazuje się chemicznie podobne do warunków, jakie chciały tworzyć. „PET charakteryzuje się dobrą równowagą pomiędzy węglem, wodorem i tlenem, co pozwala symulować aktywność planet lodowych” – wyjaśnił jeden z badaczy, Dominik Kraus z Uniwersytetu w Rostocku.

Polecane filmy

Naukowcy wykorzystali laser o dużej mocy do wytworzenia fal uderzeniowych w plastiku, a następnie zaobserwowali, jak promienie rentgenowskie odbijają się od niego. Dzięki temu mogli zobaczyć, jak powstają małe diamenty. Diamenty wytworzone w eksperymencie były bardzo małe, zwane nanodiamentami, ale znajdowały się na głębokości około 5000 mil pod powierzchnią. na powierzchni lodowego giganta mogłyby powstać znacznie większe diamenty, które spadłyby w stronę lodowego jądra planety. Diamenty mogą nawet zatopić się w rdzeniu i utworzyć grubą warstwę diamentu.

W nowych eksperymentach zespół odkrył, że po dodaniu tlenu nanodiamenty rosły wolniej temperatur i ciśnień, co oznacza, że ​​obecność tlenu powoduje częstsze powstawanie deszczu diamentowego prawdopodobnie. „Tlen działał przyspieszając rozkład węgla i wodoru, co sprzyjało tworzeniu się nanodiamentów” – powiedział Kraus. „Oznaczało to, że atomy węgla mogły łatwiej łączyć się i tworzyć diamenty”.

Dzięki temu odkryciu naukowcy chcą teraz ponownie przeprowadzić eksperymenty i uwzględnić w nich substancje chemiczne, takie jak etanol, woda i amoniak, aby jeszcze dokładniej modelować środowisko lodowych gigantów.

„Fakt, że możemy odtworzyć te ekstremalne warunki, aby zobaczyć, jak przebiegają te procesy w bardzo szybkiej i bardzo małej skali, jest ekscytujący” – powiedział naukowiec i współpracownik SLAC Nicholas Hartley. „Dodanie tlenu przybliża nas bardziej niż kiedykolwiek do zobaczenia pełnego obrazu procesów planetarnych, ale nadal pozostaje wiele do zrobienia. To krok na drodze do uzyskania najbardziej realistycznej mieszanki i sprawdzenia, jak te materiały naprawdę zachowują się na innych planetach”.

Wyniki badań publikowane są w czasopiśmie Postęp nauki.

Zalecenia redaktorów

  • James Webb dostrzega starożytny pył, który mógł pochodzić z najwcześniejszych supernowych
  • Obiekt wielkości samochodu wyrzucony na plażę może być kosmicznym śmieciem
  • Oto dlaczego naukowcy uważają, że na „piekielnej planecie” Wenus mogło rozwijać się życie
  • Astronomowie odkryli najjaśniejszą egzoplanetę, jaką kiedykolwiek odkryto
  • Astronomowie zauważają egzoplanetę tworzącą ramiona spiralne wokół swojej gwiazdy

Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.