Диамантите могат да валят дълбоко в Нептун и Уран.
Свързано съдържание
- Учените правят странния тип лед по средата между твърдо и течно
Физиката на тези „ледени гиганти“ се различава значително от тази на Земята. Тези планети имат твърдо ядро, заобиколено от ледени океани, съставени от въглеводороди, вода и амоняк. Дълбоко в тези планети, на около 6 200 мили от повърхността, налягането е толкова интензивно, физиците отдавна спекулират, че може да се образува дъжд от диаманти. Сега, както съобщава Никола Дейвис за The Guardian, нов експеримент, симулиращ този процес, даде първите доказателства, че този диамантен дъжд е възможен.
Предишни изследователи са се опитвали да симулират този „диамантен дъжд“ преди, съобщава Дейвис, но никога не са успели да създадат огромния натиск, който се очаква в интериора на ледените гиганти. Така международен екип от учени опита нов подход.
Според прессъобщение екипът излага полистирол, вид пластмаса, съставена от въглерод и водород, на ударни вълни, произведени от високомощен оптичен лазер и рентгенови лъчи. Ударните вълни компресират пластмасата при налягане от 150 гигапаскали и температури над 9 000 градуса по Фаренхайт. Тази интензивна реакция прекъсна връзките между водородните и въглеродните молекули и компресира въглеродни атоми в микроскопичен диамант. Изследването се появява в списанието Nature Astronomy .
"Експерименталното време е много кратко", казва Доминик Краус от германската изследователска лаборатория Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf пред Дейвис. „Това, че видяхме този много ясен подпис на диаманти, всъщност беше много, много изненадващо.“
Краус, водещ автор на изследването, казва на Брайсън Мас от Gizmodo, че вероятно има големи обвивки от диамантен дъжд около сърцевините на Нептун и Уран. И е възможно вътрешността на планетите да е още по-странна.
"Ако температурата е достатъчно висока близо до ядрото (някои изчисления предвиждат това), тя също може да бъде" океани с течен въглерод "с гигантски" диамантени айсберги, плуващи отгоре ", казва Краус. "Но повечето теории предполагат, че диамантът ще остане твърд, поне в Нептун и Уран, но това може да е различно за някои екзопланети."
Диамантеният дъжд също може да разреши друга загадка за ледените гиганти, съобщава Дейвис. Уран и Нептун са по-горещи, отколкото повечето модели прогнозират, но Краус обяснява, че тъй като диамантите са по-тежки от заобикалящата ги въглеводородна среда, в която се образуват, те биха потънали към ядрото на планетата през хиляди години. Тези потъващи камъни биха създали триене, отделяйки топлина, което би довело до повишаване на температурата.
Освен подобряване на планетарното моделиране, новата симулация може да има практически приложения. В момента мъничките изкуствени диаманти, използвани в електрониката и хирургическите инструменти, се създават чрез взривяване. Този нов лазерно базиран процес може да доведе до по-прецизен и ефикасен метод за създаване на малките скъпоценни камъни.
Бележка на редактора 23 август 2017 г .: По-ранна версия на тази статия погрешно предполага, че амонякът и водата са видове въглеводороди.
