Az Ohio Állami Egyetemen végzett laboratóriumi kísérlet során a kutatók szimulálták a gyémántok kialakulásához szükséges nyomást és feltételeket a Föld köpenyében, amikor meglepetés merült fel ... Szén-dioxid-szuper Föld létezhet. Miközben megpróbálták megérteni, hogyan viselkedhet a szén más napenergia-rendszerekben, elgondolkoztak azon, vajon az ebben az elemben található bolygók nyomást gyakorolhatnak-e az értékes drágakő előállítására. Megállapításuk rámutat arra a lehetőségre, hogy a Tejút valóban otthont adhat a csillagoknak, ahol a bolygók akár 50% -ban gyémántot tartalmazhatnak.
A kutatócsoportot Wendy Panero, az Ohio állambeli Földtudományi Iskola egyetemi docens és Cayman Unterborn doktori hallgató vezette. Vizsgálataik részeként beépítették a korábbi kísérletek eredményeit egy számítógépes modellezési szimulációba. Ezt aztán felhasználták olyan forgatókönyvek készítésére, ahol a bolygók nagyobb széntartalommal léteztek, mint a Föld.
Az eredmény: „Lehetséges, hogy a Föld tömegének tizenötszörösére nagyobb bolygók gyémántból készülnek” - mondta Unterborn. Kedden bemutatta a tanulmányt az amerikai geofizikai unió San Francisco-i ülésén.
"Eredményeink feltűnőek, mivel azt sugallják, hogy a szénben gazdag bolygók képezhetnek maggal és köpenygel, akárcsak a Föld tette hozzá" - tette hozzá Panero. "Ugyanakkor a magok valószínűleg nagyon széndioxidban gazdagok lennének - hasonlóan az acélhoz -, és a köpenyben a szén is dominál, nagyrészt gyémánt formájában."
Bolygónk középpontjában egy feltételezett olvadt vasmag van, amely szilícium-dioxid-alapú ásványok köpenyével van bevonva. A Föld ezen alapvető építőeleme kondenzálódik a napfelhőnkben található anyagokból. Egy alternatív helyzetben egy bolygó széndioxidban gazdag környezetben alakulhat ki, így eltérő bolygószerkezettel és eltérő életpotenciállal rendelkezik. (Számunkra szerencsére az olvadt belső tér geotermikus energiát biztosít!) Egy gyémánt bolygón a hő gyorsan eloszlik - ez egy fagyott maghoz vezet. Ezen az alapon egy gyémánt bolygónak nincs geotermikus erőforrása, hiányzik a lemeztektonika és nem lenne képes támogatni sem a légkört, sem a mágneses teret.
"Úgy gondoljuk, hogy a gyémánt bolygónak nagyon hideg, sötét helynek kell lennie" - mondta Panero.
Hogyan jöttek létre az eredmények? Panero és Jason Kabbes végzős hallgató miniatűr vas-, szén- és oxigénmintát vett, majd 65 gigapaszkál nyomásnak és 2400 Kelvin hőmérsékletnek vette alá (közel 9,5 millió font négyzetméterenként és 3800 fok Fahrenheitnél - a Földhöz hasonló körülmények között). mély belső). Miközben mikroszkóposan megfigyelték a kísérletet, látják, hogy az oxigén kötődik a vashoz rozsda kialakulásához, de a maradék tiszta szénré változott, és végül gyémánt képződött. Ez arra késztette őket, hogy elgondolkodjanak a bolygóképződés következményeiről.
"A mai napig több mint ötszáz bolygót fedeztünk fel naprendszerünkön kívül, mégis nagyon keveset tudunk a belső összetételükről” - mondta Unterborn, aki képzésben csillagász.
"Azt vizsgáljuk, hogy az illékony elemek, mint például a hidrogén és a szén kölcsönhatásba lépnek a Földön, mert ha oxigénnel kötődnek, akkor atmoszférákat kapnak, óceánokat kapnak - életet kapsz" - mondta Panero. "A végső cél az, hogy összeállítsunk egy olyan feltételek sorozatát, amelyek szükségesek ahhoz, hogy az óceán kialakuljon egy bolygón."
Ne tévessze össze az eredményüket a legújabb, egymással nem összefüggő tanulmányokkal, amelyekben egy lejárt csillag maradványai szerepelnek egy bináris rendszerből. Az OSU csapata egyszerűen azt sugallja, hogy az ilyen bolygók kialakulhatnak a galaxisunkban, de hány vagy hol lehet, még mindig nagyon értelmezhető. Ez egy kérdés, amelyet Unterborn és az Ohio State csillagász Jennifer Johnson vizsgál.
Mert a gyémántok örökké vannak ...
Eredeti történet forrás: Ohio State Research News.
