Med laboratorijskim eksperimentom na Državni univerzi Ohio so raziskovalci simulirali pritiske in pogoje, potrebne za nastanek diamantov v Zemljinem plašču, ko so naleteli na presenečenje… Ogljik "Super Zemlja" bi lahko obstajal. Medtem ko so si prizadevali razumeti, kako bi se ogljik lahko obnašal v drugih sončnih sistemih, so se spraševali, ali bi lahko bili planeti z visoko v tem elementu pod pritiskom, da bi ustvarili ta dragocen dragulj. Njihove ugotovitve kažejo na možnost, da bi Mlečna pot res lahko bila dom zvezd, kjer bi planeti lahko sestavljali do 50% diamant.
Raziskovalno skupino vodi Wendy Panero, izredna profesorica na šoli znanosti o Zemlji v zvezni državi Ohio in doktorski študent Cayman Unterborn. V okviru svoje preiskave so svoje ugotovitve iz prejšnjih poskusov vključili v simulacijo računalniškega modeliranja. To so nato uporabili za ustvarjanje scenarijev, kjer so bili planeti z večjo vsebnostjo ogljika kot Zemlja.
Rezultat: "Možno je, da bodo planeti, ki so večji od petnajstkratne mase Zemlje, napol iz diamanta," je dejal Unterborn. Študijo je predstavil v torek na srečanju Ameriške geofizične unije v San Franciscu.
"Naši rezultati so presenetljivi, saj kažejo, da se planeti, bogati z ogljikom, lahko oblikujejo z jedrom in plaščem, tako kot je to storila Zemlja," je dodal Panero. "Vendar pa bi jedra verjetno bila zelo bogata z ogljikom - podobno kot jeklo - in v plašču bi prevladoval tudi ogljik, veliko v obliki diamanta."
V središču našega planeta je domnevno staljeno železno jedro, obloženo s plaščem mineralov na osnovi kremena. Ta osnovni gradnik Zemlje je tisto, kar se je kondenziralo iz materialov v našem sončnem oblaku. V nadomestnih razmerah bi se lahko planet oblikoval v okolju, bogatem z ogljikom, s čimer bi imel drugačno strukturo planeta - in drugačen potencial za življenje. (Na srečo za nas naša staljena notranjost zagotavlja geotermalno energijo!) Na diamantnem planetu bi se toplota hitro razšla, kar bi privedlo do zmrznjenega jedra. Na podlagi tega diamantni planet ne bi imel geotermalnih virov, ne bi imel tektonike plošč in ne bi mogel podpirati ne atmosfere ne magnetnega polja.
"Mislimo, da mora biti diamantni planet zelo hladen, temen kraj," je dejal Panero.
Kako so prišli do svojih ugotovitev? Panero in nekdanji študent Jason Kabbes sta vzela miniaturni vzorec železa, ogljika in kisika ter ga podvrgla pritiskom 65 gigapaskalov in temperaturo 2.400 Kelvinov (blizu 9,5 milijona funtov na kvadratni palec in 3800 stopinj Fahrenheita - pogoji, podobni Zemljinim globoka notranjost). Ko so mikroskopsko opazovali eksperiment, so videli vezanje kisika z železom, da ustvari rje ... toda tisto, kar je ostalo, se je spremenilo v čisti ogljik in na koncu je nastalo diamant. Zaradi tega so se spraševali o posledicah planetarne tvorbe.
"Do danes je bilo zunaj našega osončja odkritih že več kot petsto planetov, vendar o njihovih notranjih sestavah vemo zelo malo," je dejal Unterborn, ki je po izobrazbi astronom.
"Gledamo, kako hlapni elementi, kot sta vodik in ogljik, medsebojno vplivajo na Zemljo, ker ko se vežejo s kisikom, dobite atmosfero, dobite oceane - dobite življenje," je dejal Panero. "Končni cilj je sestaviti nabor pogojev, ki so potrebni, da se ocean lahko oblikuje na planetu."
Vendar svojih ugotovitev ne zamenjujte z nedavnimi, nepovezanimi študijami, ki vključujejo ostanke zvezde, ki je potekel iz binarnega sistema. Ugotovitve ekipe OSU preprosto kažejo, da bi se ta vrsta planeta lahko oblikovala v naši galaksiji, toda koliko ali kje bi jih bilo, je še vedno zelo odprta za razlago. To je vprašanje, ki ga preiskujeta nerojena in astronomka zvezne države Ohio Jennifer Johnson.
Ker so diamanti za vedno ...
Izvorni vir zgodbe: Ohio State Research News.
