Luaţi în considerare, sistemul nostru solar este mult mai uimitor decât aţi fi crezut: Pe Uranus şi Neptun, oamenii de ştiinţă prognozează furtuni şi ploi cu diamante solide.
Pietrele prețioase se formează în oceanele de morcilă bogate cu hidrocarburi care învăluiesc nucleele masive a giganților gazoși.
Printre oamenii de ştiinţă demult se specula că presiunile extreme din această regiune ar putea diviza aceste molecule în atomi de hidrogen şi carbon, ultimul din care apoi se cristalizează pentru a forma diamante.
Se credea că, aceste diamante se scufundă ca ploaia prin ocean până când ele se lovesc de nucleul solid.
Dar, până acum, nimeni nu a putut dovedi că acest proces ar putea cu adevărat funcţiona astfel.
Într-un studiu publicat în revista Nature Astrophysics, cercetătorii spun că ei au fost capabili să reproducă această „ploaie de diamante” folosind un plastic extravagant şi lasere de mare putere.
„Anterior, cercetătorii doar puteau presupune că diamantele s-au format”, a declarat pentru revista Cosmos, principalul autor al studiului Dominik Kraus, fizician de la centrul de cercetare Helmholtz Dresden-Rossendorf din Germania.
Vedeţi şi: Q-carbon o formă nouă de carbon, diamante la temperatura casei
„Când am văzut rezultatele acestui ultim experiment, asta a fost unul din cele mai bune momente ale carierei mele ştiinţifice”.
Oamenii de ştiinţă au încercat-o să o facă şi mai înainte – cine nu ar vrea să facă să ploaie cu pietre preţioase? – dar s-au confruntat cu problema imitării presiunii incredibile din apropierea nucleelor planetei gazoase.
Neptun şi Uranus au o mase de 17 şi respectiv de 15 ori mai mari ca a Pământului, iar oceanele lor sunt zdrobite de presiuni de milioane de ori mai intense decât presiunea aerului de la nivelul mării de pe planeta noastră.
Vedeţi şi: 10 curiozităţi despre sistemul solar
Pentru a atinge această intensitate masivă, Kraus şi colegii săi au folosit două tipuri de laser – unul optic şi unul Raze-X – pentru a produce unde de şoc.
Aceste unde au fost apoi îndreptate printr-un bloc de polistiren – un tip de material plastic compus din hidrogen şi carbon, la fel ca oceanele de pe Uranus şi Neptun.
„Prima undă mai mică şi mai lentă este depășită de a a doua mai puternică”, explică Kraus într-un comunicat de presă.
Combinaţia celor două unde a comprimat plasticul cu o presiune de 150 gigapascali – una mai mare decât în partea de jos a mantalei Pământului – şi l-a încălzit la o temperatură mai mare de 4 727 de grade Celsius.
În acest moment, diamantele au început să se formeze.
Vedeţi şi: A fost găsit un Diamant Violet ‘imposibil de rar’
Procesul a durat doar o fracţiunde de secundă, iar diamantele erau mai mici de un nanometru în lungime.
Dar, Kraus şi colegii săi consideră că diamantele care se formează pe Uranus şi Neptun sunt probabil mai mari şi mai durabile.
„Pe planetă aveţi ani, milioane de ani şi o gamă largă de condiţii în care acest lucru se poate întâmpla”, a spus pentru The Guardian, coautorul studiului Dirk Gericke, de la Universitatea din Warwick din Marea Britanie.
Rezultatele vor fi utile nu doar pentru înţelegerea giganţilor gazoşi, dar şi pentru îmbunătăţirea procesului de fabricare a diamantelor.
Majoritatea pietrelor crescute în laborator sunt produse printr-un proces de detonare, dar Kraus şi Gericke sugerează că utilizarea laserelor poate face producţia mai curată şi mai uşor controlată.
Aceste pietre pot apoi fi folosite pentru semiconductori, burghie şi panouri solare, nu mai vorbim de instrumentele care imită condiţiile în interiorul planetelor gazoase, care au inspirat această cercetare.
Lasă un răspuns