Несподіване відкриття. Третина планет у Чумацькому Шляху наповнена алмазами: що ще з'ясували вчені
Алмази можуть формуватися набагато простіше всередині планет-гігантів, ніж вважали вчені.
Автори дослідження, опублікованого в журналі Nature Astronomy, вважають, що на понад 1900 планетах у нашій галактиці, а це третина з усіх відомих світів поза Сонячною системою, йдуть дощі з алмазів. Зокрема, вчені вважають, що атмосфера крижаних планет-гігантів сповнена дорогоцінним камінням. Стислі сполуки вуглецю можуть перетворюватися на алмази за менш екстремальних температур, ніж раніше вважалося, тому дощі з алмазів на таких планетах можуть бути звичайним явищем, пише New Scientist.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Попередні експерименти в лабораторіях призвели до плутанини щодо умов, за яких алмази можуть формуватися всередині крижаних планет-гігантів, таких як Уран і Нептун.
Для того, щоб визначити умови утворення алмазів, вчені використовували два види експериментів. Експерименти з динамічного стиснення, в яких сполуки вуглецю піддаються раптовому удару, і експерименти зі статичного стиснення, в яких сполуки вуглецю поступово стискаються. Досі експерименти з динамічного стиснення показували, що для утворення алмазів потрібні дуже високі температури і тиск.
Автори дослідження провели серію нових експериментів, у яких використовували статичне стиснення з динамічним нагріванням, щоб стиснути полістирол. Вчені стискали його між двома алмазами, а потім впливали на нього імпульсами рентгенівського світла.
Вони виявили, що алмази почали формуватися з полістиролу за температури приблизно 2200 Цельсія і тиску приблизно 19 ГПа. Ці умови схожі на ті, які є на невеликій глибині всередині Урана і Нептуна. Цей тиск набагато нижчий, ніж той, що був необхідний для формування алмазів під час експериментів з використанням динамічного стиснення.
За словами вчених, пояснити, чому минулі експерименти не показали утворення алмазів за низького тиску, можна тим, що ця реакція тривала довше під час нового експерименту.
Автори дослідження кажуть, що отриманий результат суперечив минулим даним і вони не очікували такого побачити. Виявляється, вся справа в часі проведення реакції.
Таким чином, як вважають учені, дощ з алмазів може йти на планетах поза Сонячною системою меншого розміру, ніж передбачалося раніше. Розрахунки вчених показують, що з приблизно 5600 відомих нам екзопланет, на понад 1900 світах може йти дощ з алмазів.
Також результати показують, що в Сонячній системі алмази можуть формуватися на меншій глибині, ніж передбачалося. Це може змінити розуміння динаміки внутрішньої частини планет-гігантів. Дощ з алмазів може проходити крізь шар льоду, коли він опускається до центрів цих планет і це зі свого боку вплине на магнітні поля крижаних світів.
Як уже писав Фокус, алмаз не найтвердіший камінь на Землі. Дослідники кажуть, що загальноприйнята шкала вимірювання твердості матеріалів є приблизною.
Також Фокус писав про те, як позаземні цивілізації можуть виявити людство. Вчені вважають, що за певних умов інопланетяни могли б дізнатися, що на Землі є розумний і досить розвинений вид.