Gli scienziati hanno dimostrato in laboratorio una "caduta di diamanti" - uno strano fenomeno che, secondo le previsioni della teoria, dovrebbe essere osservato su Urano e Nettuno.
Le atmosfere dei giganti del ghiaccio contengono quantità significative di metano e altre sostanze organiche volatili. Le simulazioni mostrano che a una profondità di migliaia di chilometri, dove la pressione raggiunge un livello adeguato, essi e l'idrogeno possono portare alla formazione di cristalli di diamante piuttosto rapidamente e alla caduta sotto forma di qualcosa come la neve.
Utilizzando un laser del US National Accelerator Laboratory SLAC, Dominik Kraus ei suoi colleghi hanno dimostrato questo processo in condizioni controllate. I dettagli del loro lavoro sono descritti in un articolo pubblicato sulla rivista Nature Astronomy.
Gli impulsi laser ad alta potenza puntati su un campione di plastica e polistirolo hanno creato due onde d'urto successive in esso. Il secondo era più grande e più veloce del primo e al momento giusto lo raggiunse. L'interferenza di queste onde ha creato sia profonde depressioni di bassa pressione che picchi di altissima pressione, dove ha avuto luogo la formazione di cristalli di diamante di breve durata. Lo strumento LCLS ha permesso di seguire il processo, scattando "istantanee" miliardi di volte al secondo.
L'esperienza ha dimostrato che la formazione dei diamanti è avvenuta a temperature di centinaia di migliaia di gradi e pressioni dell'ordine di un milione di atmosfere, quasi un ordine di grandezza superiore a quello che era possibile ottenere prima in tali esperimenti. Condizioni simili possono esistere nelle atmosfere dei giganti di ghiaccio a una profondità di circa 10mila km. Secondo il dottor Kraus, questo processo potrebbe verificarsi anche quasi allo zero assoluto, ma richiederebbe una pressione anche molto più alta.
Non puoi diventare ricco nella produzione di tali diamanti dalla plastica: la dimensione dei cristalli non superava alcuni nanometri. Ma nelle atmosfere di Nettuno e Urano, secondo calcoli teorici, possono essere molto più grandi, raggiungendo centinaia di chilogrammi di massa. I solidi nuclei di questi pianeti giganti sono circondati da uno spesso strato di una miscela di ghiaccio sotto una pressione tremenda, attraverso il quale i diamanti giganti stanno lentamente cadendo. Possono anche accumularsi sotto, circondando il nucleo con una splendida crosta di diamante.
Sergey Vasiliev
