Эксперимент должен быть имитировать условия, наблюдаемые внутри ледяных гигантов нашей системы. В процессе исследователям впервые удалось рассмотреть алмазный дождь, созданный при высоком показателе давления. При этом сжимаются водород и углерод, формируя твердые алмазы, медленно падающие в глубину.
Полагают, что яркие осадки должны распространяться на 5000 миль ниже поверхности Урана и Нептуна. Эти планеты похожи по внутренней структуре: плотные ядра, вокруг которых сосредоточены густые льды.
Ученые смоделировали среду, создав ударные волны оптическим лазером. Они заметили, что каждый атом углерода стал частью небольшой алмазной структуры, простирающейся в ширину на несколько нанометров. На реальных планетах они будут гораздо больше (весом в миллион карат).
Также есть предположение, что спустя тысячи лет алмазы медленно погружаются в ледяные слои и образуют плотную прослойку вокруг ядра. Ранним экспериментам не удавалось зафиксировать перемены в реальном времени, потому что не получается воссоздать настолько экстремальные условия.
Трансформация пластика в алмаз
Пластик имитирует соединения молекулы метана с углеродом и четырьмя атомами водорода (это создает голубой окрас Нептуна). В промежуточных слоях ледяных гигантов метан формирует углеводородные цепи, которые гипотетически должны реагировать на высокий показатель давления и температуры, формируя диаманты.
Лазер производил пар ударных волн, сочетая в себе правильную температуру и давление. Когда волны перекрываются, давление подходит к пику и именно в этот момент создается большая часть камней.
Наноалмазы в действии
При обзоре экзопланет ученым удается вычислять массу через колебание и радиус по тени, созданной при проходе планеты перед звездой. Но эти данные не раскрывают химический состав. Алмазный дождь может стать дополнительным энергетическим источником.
У нас нет возможности заглянуть внутрь планет, но моделирование помогает проверить различные догадки. Также этот эксперимент позволяет лучше разобраться в процессе звездного слияния, где водород объединяется, чтобы создать гелий.
