Ученые опытным путем доказали, что на Нептуне и Уране могут идти алмазные дожди. Исследователи давно подозревали это, но доказать смогли только сейчас, сообщает ВВС.
Обе планеты принадлежат к так называемым ледяным гигантам, несмотря на то, что вещество, из которого они состоят, заходится в жидко-газообразном состоянии, а температура достигает нескольких тысяч градусов. Атмосфера и Нептуна, и Урана состоит в основном из водорода и гелия, но глубже содержатся и другие вещества, например, метан.
Согласно гипотезе, на глубине температура и давление должны достигать таких значений, что метан распадается на составляющие элементы: углерод и водород. В результате более легкий водород поднимается в атмосферу, а углерод под действием окружающей среды превращается в кристаллы алмаза и медленно опускается ближе к ядру.
В ходе нового исследования ученые из лаборатории американской Национальной ускорительной лаборатории SLAC при Стэнфордском университете воссоздали в лаборатории условия, близкие к тем, которые наблюдаются в глубинах Урана. Сделать открытие ученым из SLAC удалось с помощью уникальной аппаратуры лаборатории, а вместо метана (CH4) они использовали стирол (C8H8) - его физические свойства больше похожи на вещество, в который превращается метан при столь колоссальном давлении и температуре.
С помощью лазера на свободных электронах LCLS (Linac Coherent Light Source) стирол разогрели до температуры 5000 кельвинов (примерно настолько жарко будет, если забраться внутрь Урана или Сатурна на 10 000 километров), а давление увеличили до 1,5 миллионов бар - по словам одного из авторов эксперимента, "это все равно, что поставить 250 африканских слонов на ноготь большого пальца".
В результате ученым удалось увидеть, как углерод, который входит в стирол, превращается в алмазы, а оставшееся вещество испаряется в атмосферу в виде водорода.
Подписывайтесь на наш Telegram-канал с новостями технологий и культуры.
Ранее астрономы из Университета Мэриленда предложили новое объяснение того, почему вращение Урана отличается от других планет Солнечной системы. По их мнению, это связано с гигантской системой колец, которая существовала в прошлом.