Раскрыта причина алмазных дождей на Нептуне и Уране

В недрах Нептуна и Урана идут алмазные дожди? Ученые, воссоздав этот необычный процесс, заверяют, что он возможен, и не только в лабораторных условиях, сообщает корреспондент tvbrics.com со ссылкой на Nature Communications.

По новой гипотезе, интенсивное тепло и давление в тысячах километров под поверхностью ледяных гигантов должны расщеплять углеводородные соединения. В результате углерод сжимается в алмаз и опускается еще глубже к ядрам планет.

Точные измерения «алмазного дождя» ученым помог провести рентгеновский лазер Linac Национальной ускорительной лаборатории SLAC. Благодаря лазеру, исследователи обнаружили, что в определенных условиях углерод переходит непосредственно в кристаллический алмаз.

«Это исследование посвящено явлению, которое очень трудно смоделировать: взаимодействию двух элементов. Мы увидели, как два элемента отделяются, как майонез распадается обратно на масло и уксус», - пояснил физик Майк Данн.

Со слов ученых, известно, что атмосферы Нептуна и Урана состоят в основном из водорода и гелия с небольшим количеством метана. Напомним, под верхними слоями газовой оболочки находится сверхгорячая и сверхплотная жидкость из воды, метана и аммиака, которая обволакивает ядро планеты.

Ученым удалось воспроизвести условия внутри Нептуна на глубине около 10 000 километров. В ходе эксперимента импульсы оптического лазера сгенерировали ударные волны, которые нагрели материал (полистирол) примерно до 5000 Кельвинов (4727 градусов Цельсия).

Стоит отметить, что созданное давление эквивалентно давлению 250 африканских слонов на поверхность ногтя. Наблюдения за процессом специалисты провели при помощи рентгеновских лучей. Именно таким образом они сумели рассмотреть не только превращение углерода в алмаз, но и то, что происходит с остальной частью образца. Образец распадается на атомы водорода, а остатков углерода практически не остается.

Результаты нового исследования способны объяснить один из феноменов Нептуна. Его «нутро» в разы горячее, чем должно быть. По факту он выделяет в 2,6 раза больше энергии, чем поглощает от Солнца.

По мнению ученых, алмазы, падающие в недра планеты, могут высвобождать гравитационную энергию, которая преобразуется в тепло, в случае если они более плотные, чем материал вокруг них.

Нептун и Уран на сегодняшний день являются малоизученными планетами Солнечной системы. Знания об этих ледяных гигантах крайне важны для понимания планет по всей галактике.


Фото: pixabay.com