https://frosthead.com

Det kan regne diamanter inne i Neptun og Uranus

Diamanter kan regne dypt inne i Neptun og Uranus.

Relatert innhold

  • Forskere lager rare istyper halvveis mellom fast og flytende

Fysikken til disse "isgigantene" skiller seg sterkt fra jordens. Disse planetene har en solid kjerne omgitt av isete hav som består av hydrokarboner, vann og ammoniakk. Dypt inne i disse planetene, rundt 6 200 mil fra overflaten, er trykket så intenst fysikere har lenge spekulert i at det kan dannes en dusj av diamanter. Som Nicola Davis rapporterer for The Guardian, har et nytt eksperiment som simulerer denne prosessen gitt det første beviset på at dette diamantregnet er mulig.

Tidligere forskere har prøvd å simulere dette "diamantregnet" før, rapporterer Davis, men de var aldri i stand til å produsere det enorme presset som forventes i iskjempenes indre. Så et internasjonalt team av forskere prøvde en ny tilnærming.

I følge en pressemelding utsatte teamet isopor, en type plast bestående av karbon og hydrogen, for sjokkbølger produsert av en høydrevet optisk laser og røntgenstråler. Sjokkbølgene komprimerte plasten ved trykk på 150 gigapascals og temperaturer over 9000 grader Fahrenheit. Denne intense reaksjonen brøt båndene mellom hydrogen og karbonmolekyler og komprimerte karbonatomer til en mikroskopisk diamant. Forskningen vises i tidsskriftet Nature Astronomy .

"Eksperimentell tid er veldig kort, " sier Dominik Kraus fra det tyske forskningslaboratoriet Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf til Davis. "At vi så denne veldig tydelige signaturen av diamanter var faktisk veldig, veldig overraskende."

Kraus, hovedforfatter av studien, forteller til Bryson Masse fra Gizmodo at det sannsynligvis er en stor omhylling av diamantregn rundt kjernene i Neptun og Uranus. Og det er mulig at interiøret i planetene er enda mer rart.

"Hvis temperaturen er høy nok nær kjernen (noen beregninger forutsier at det) kan det også være 'hav av flytende karbon' med gigantiske 'diamantisfjell, og svømme på toppen av det, " sier Kraus. "Men de fleste teorier antyder at diamant vil forbli solid, i det minste i Neptune og Uranus, men dette kan være annerledes for noen eksoplaneter."

Diamantregnet kunne også løse et annet mysterium om isgigantene, melder Davis. Uranus og Neptune er varmere enn de fleste modeller forutsier, men Kraus forklarer at siden diamantene er tyngre enn det omkringliggende hydrokarbonmediet de dannes i, ville de synke mot planetens kjerne gjennom tusenvis av år. De synkende steinene ville skape friksjon og gitt av varme, noe som ville gi temperaturøkningen.

Bortsett fra å forbedre planetarisk modellering, kan den nye simuleringen ha praktiske applikasjoner. For øyeblikket er ørsmå kunstige diamanter brukt i elektronikk og kirurgiske verktøy laget av sprengning. Denne nye laserbaserte prosessen kan føre til en mer presis og effektiv metode for å lage de ørsmå perlene.

Redaktørens merknad 23. august 2017 : En tidligere versjon av denne artikkelen antydet feilaktig at ammoniakk og vann var typer hydrokarboner.

Det kan regne diamanter inne i Neptun og Uranus