Fizicienii au reprodus formarea „ploii de diamante” pe exoplanete gigantice, folosind PET-uri. Moleculele acestui polimer conțin o proporție ideală de atomi de carbon, oxigen și hidrogen.
Oamenii de știință au dezvoltat o soluție pentru a transforma plasticul PET „sticlă” în nanodiamante folosind acceleratori de particule. Aceste experimente i-au ajutat pe oamenii de știință să reproducă condițiile în care au loc „ploile de diamante” în atmosfera exoplanetelor gigantice, a anunțat vineri serviciul de presă al Laboratorului Național alAcceleratorului (SLAC).
„Moleculele acestui polimer conțin o proporție ideală de atomi de carbon, oxigen și hidrogen, care este cât se poate de asemănătoare cu compoziția chimică a exoplanetelor gigantice. Pentru prima dată, am reușit să le transformăm în diamante nanoscopice și, de asemenea, procedura dezvăluie un posibil mecanism de generare a câmpurilor magnetice la giganții gazosi”, a spus profesorul de la Universitatea din Rostock (Germania) Dominik Kraus, ale cărui cuvinte sunt citate de serviciul de presă al SLAC.
Majoritatea exoplanetelor descoperite până în prezent se încadrează în categoria așa-numiților Jupiteri fierbinți. Așa că oamenii de știință îi numesc giganți gazoși, planete care se află la distanțe extrem de mici de stelele în jurul cărora gravitează, distanțe de multe ori mai mici decât distanța dintre Soare și Mercur. Din acest motiv, atmosfera unor astfel de planete este încălzită la o temperatură de 1000-1300 de grade Kelvin (727-1027 de grade Celsius).
Din cauza temperaturilor ridicate și a altor condiții neobișnuite, atmosfera unor astfel de planete este compusă adesea din materiale extrem de exotice. De exemplu, în ultimii cinci ani, astronomii au descoperit lumi al căror cer era împodobit cu nori de plumb și sticlă și al căror aer era format din metale și roci vaporizate. În straturile superioare ale atmosferei unor astfel de planete, uneori plouă cu diamante, rubine, safire și alte pietre prețioase.
Nanodiamante din plastic
Profesorul Kraus și colegii săi au reprodus acest proces pentru prima dată în timpul experimentelor cu laserul cu raze X LCLS, care este instalat la Laboratorul Național al Acceleratorului SLAC. Este un accelerator de particule puternic care generează fascicule concentrate de unde de raze X capabile să apese cu o forță record de mare pe eșantioane mici de materie.
Folosind această configurație și analogii săi din alte țări ale lumii, fizicienii au încercat de mult timp să reproducă procesele care au loc în straturile superioare și inferioare ale atmosferei exoplanetelor. Pentru a face acest lucru, oamenii de știință expun mostre de hidrocarburi și combinații de alte molecule la fulgerări de raze X pe termen scurt, dar foarte puternice, care încălzesc aceste acumulări de materie la o temperatură de 6 mii de grade Celsius și o comprimă la aproximativ un milion de atmosfere.
Recent, profesorul Kraus și colegii săi au descoperit că polietilen terftalatul (PET), un plastic utilizat pe scară largă la fabricarea sticlelor și a veselei din plastic, este ideal pentru aceste experimente. Conține nu numai carbon și hidrogen, ca multe alte forme de polimeri, ci și oxigen, care este prezent în atmosfera „jupiterilor fierbinți” sub formă de apă și alți compuși.
Primele experimente cu PET au arătat că iradierea particulelor din acest plastic cu LCLS duce la transformarea lor în nanodiamante, precum și la formarea așa-numitei ape superionice. Această formă de umiditate conduce electricitatea neobișnuit de bine, ceea ce explică potențial de ce „Jupiterii fierbinți” în al căror interior se va acumula această apă au un câmp magnetic neobișnuit de puternic, au rezumat fizicienii.
