Ako bi na neki način bilo moguće letjeti kroz ekstremne uslove Neptunove atmosfere, mogli bismo iskusiti fascinantan fenomen dijamantske kiše.
Prema novoj studiji međunarodnog tima istraživača, takva dijamantska oluja bi mogla biti relativno česta u cijelom svemiru.
Ugljenik se može povezati u kristal na džinovskim, ledenim gasovitim planetama kao što su Neptun i Uran zbog ultravisokih temperatura i velikog pritiska. Ti uslovi razgrađuju ugljovodonike poput metana, omogućavajući atomima ugljenika da se povežu i naprave čestice čvrstog dijamanta.
Na osnovu eksperimenata navedenih u najnovijoj studiji, u kojoj su procesi formiranja dijamanata simulirani u laboratorijskim uslovima, pragovi temperature i pritiska za ovu vrstu formiranja dijamanata su niži nego što su naučnici mislili.
To bi omogućilo dijamantsku kišu na manjim gasovitim planetama, takozvanim mini-Neptunima. Postoji mnogo njih za koje znamo izvan Sunčevog sistema. Ovi nalazi bi takođe mogli da objasne neke misterije o Uranovim i Neptunovim magnetnim poljima.
“Ovo revolucionarno otkriće, ne samo da produbljuje naše znanje o našim lokalnim ledenim planetama, već ima i implikacije za razumijevanje sličnih procesa u egzoplanetama izvan našeg Sunčevog sistema“, kaže fizičar Zigfrid Glenser iz SLAC National Accelerator Laboratory.
Tim koji stoji iza nove studije koristio je evropski KSFEL (European x-ray free electron laser), rendgenski slobodnoelektronski laser za praćenje dijamanata koji se formiraju od polistirenskog filma sa ugljovodoničnim jedinjenjem.
Ova konfiguracija je omogućila timu da dobije bolji pogled na proces nego što je to bilo moguće u prethodnim eksperimentima. To dugotrajno ispitivanje je sugerisalo da, iako su intenzivan pritisak i supervisoke temperature i dalje veoma potrebni, oni možda ne moraju biti tako ekstremni kao što se ranije mislilo.
Što se tiče planeta, ovo sugeriše da bi se dijamanti mogli formirati na manjoj dubini nego što su naučnici procjenjivali – a to bi onda značilo da bi čestice dijamanta koje se spuštaju, povlačeći gas i led zajedno sa sobom, mogle da utiču na magnetna polja planeta.
Za razliku od Zemlje, ledene planete poput Neptuna i Urana nemaju simetrična magnetna polja. To je do sada bila misterija – što sugeriše da se magnetna polja ne formiraju u jezgru planete – a dijamanti bi mogli da pomognu da se to objasni.
“To bi moglo pokrenuti kretanje unutar provodnog leda koji se nalazi na ovim planetama, utičući na stvaranje njihovih magnetnih polja“, kaže fizičar Mungo Frost iz Nacionalne akceleratorske laboratorije.
Ovo su sve intrigantne stvari koje buduće studije mogu detaljnije razmotriti. Posljednjih godina, naučnici su se približili razumijevanju kako ovaj proces može da funkcioniše na udaljenim planetama i kakve bi posljedice mogle biti.
Ko zna – možda ćemo jednog dana moći da uradimo neko stvarno terensko istraživanje u zahtijevnoj atmosferi Neptuna i Urana, što će nam omogućiti da iz prve ruke vidimo kako se formira ova dijamantska kiša.
“Dijamantska kiša na ledenim planetama predstavlja nam intrigantnu zagonetku za rješavanje“, kaže Frost.