Множество екзопланети в нашата галактика вероятно са създадени от диаманти и скали
В Слънчевата система следим забавно многообразие от планети. Те обаче се дефинират съвсем напълно от състава на нашето Слънце. Тъй като планетите, спътниците, метеоритите и останалите галактически тела са образувани от това, което е останало след образуването на Слънцето, счита се, че тяхната химия е обвързвана директно със звездата.
Не всички звезди обаче са формирани от същия материал, от който и нашето Слънце. Това значи, че някъде там – из необятните пространства на галактиката ни – можем да чакаме екзопланети, които са извънредно разнообразни по отношение на тези в дребната Слънчева система.
Така да вземем за пример звезди, които са по-богати на въглерод по отношение на нашето Слънце (т.е. имат повече въглерод от кислород), евентуално са довели до образуването на екзопланети, основани главно от диаманти (с малко силиций). Стига да се следят верните условия. А в този момент, откакто смачкаха и нагряха силициев карбид в лабораторни условия, учените потвърдиха, че сходни условия са вероятни.
„ Тези екзопланети не наподобяват по нищо на галактическите обекти в нашата Слънчева система “, споделя геофизикът Харисън Алън-Сътър от Училището за земни и галактически проучвания към щатския университет в Аризона.
Идеята, че звездите с по-голямо съответствие въглерод по отношение на О2 от това в Слънцето могат да образуват диамантни планети, се появи за първи път след откриването на 55 Cancri – супер Земя, орбитираща друга звезда, богата на въглерод, на към 41 светлинни години от нас.
По-късно стана ясно, че тази звезда не е толкоз богата на въглерод, колкото в началото се смяташе, и концепцията за диамантните планети (поне във връзка с 55 Cancri) бе изоставена.
Между 12 и 17 % от планетарните системи обаче биха могли да се намират към богати на въглерод звезди. А на фона на обстоятелството, че до ден сегашен сме разпознали хиляди екзопланети, концепцията за диамантна планета не е чак толкоз невъзмжна.
Учените към този момент потвърдиха концепцията, че сходни планети най-вероятно са формирани главно от карбиди – смеси от въглерод и други планети. Ако сходна планета е богата на силициев карбид и в случай че има вода, която да оксидира силициевия карбид и да го преобразува в силиций и въглерод, то тогава (с задоволително топлота и налягане) въглеродът би могъл да се трансформира в елмаз.
За да потвърдят тази догадка, учените прибягват до помощта на клетка с диамантна наковалня – устройство, което смачква доста дребни проби под извънредно високо налягане. Те взимат дребни проби силициев карбид и ги потапят вода. Впоследствие ги слагат в клетката с диамантна наковалня, която ги смачква под налягане от порядъка на 50 гигапаскала – почти половин милион пъти повече от атмосферното налягане на Земята при морското ниво. След като пробите са били смачкани, екипът ги нагрява с лазери.
Изследователите повтарят опита 18 пъти и откриват, че при високи температури и налягане техните проби силициев карбид реагират на водата и крайният резултат е силиций и елмаз.
Именно по този метод учените доближават до заключението, че при температури от 2500 Келвина и налягане до 50 гигапаскала (и при съществуване на вода и силициев карбид) планетите биха могли да се оксидират, а това от своя страна да направи интериорната им комбинация богатана силиций и диаманти.
Изследването е оповестено в The Planetary Science Journal .
