В пятницу ученые предположили, что на планетах по всей вселенной может идти дождь из алмазов, после того как они использовали обычный пластик для воссоздания странных осадков, которые, как считается, образуются глубоко внутри Урана и Нептуна.
Ученые ранее предполагали, что чрезвычайно высокое давление и температура превращают водород и углерод в твердые алмазы за тысячи километров под поверхностью ледяных гигантов.
Теперь новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances , добавило в смесь кислород и обнаружило, что «алмазный дождь» может быть более распространенным явлением, чем предполагалось.
Ледяные гиганты, такие как Нептун и Уран, считаются наиболее распространенной формой планет за пределами нашей Солнечной системы, а это означает, что алмазные дожди могут происходить по всей Вселенной.
Доминик Краус, физик из немецкой исследовательской лаборатории HZDR и один из авторов исследования, сказал, что осаждение алмазов сильно отличается от дождя на Земле.
По его словам, под поверхностью планет находится «горячая, плотная жидкость», где формируются алмазы, которые медленно опускаются к скалистым ядрам размером с Землю на глубине более 10 000 километров (6 200 миль).
Упавшие там алмазы могут образовать обширные слои, охватывающие «сотни километров или даже больше», сказал Краус AFP.
Хотя эти бриллианты могут не быть блестящими и ограненными как «красивый драгоценный камень на кольце», он сказал, что они были сформированы под действием тех же сил, что и на Земле.
Стремясь воспроизвести этот процесс, исследовательская группа нашла необходимую смесь углерода, водорода и кислорода в легкодоступном источнике — ПЭТ-пластике, который используется для повседневной упаковки пищевых продуктов и бутылок.
Затем команда направила мощный оптический лазер на пластик в Национальной ускорительной лаборатории SLAC в Калифорнии.
«Очень, очень короткие рентгеновские вспышки невероятной яркости» позволили им наблюдать за процессом формирования наноалмазов — крошечных алмазов, слишком маленьких, чтобы увидеть их невооруженным глазом», — сказал Краус.
«Кислород, который присутствует в больших количествах на этих планетах, действительно помогает высасывать атомы водорода из углерода, поэтому этим алмазам на самом деле легче образовываться», — добавил он.
Эксперимент может указать на новый способ производства наноалмазов, которые имеют широкий и растущий спектр применений, включая доставку лекарств, медицинские цензоры, неинвазивную хирургию и квантовую электронику.
«Способ производства наноалмазов в настоящее время заключается в том, чтобы взять сгусток углерода или алмаза и взорвать его взрывчаткой», — сказал ученый SLAC и соавтор исследования Бенджамин Офори-Окаи.
«Лазерное производство может предложить более чистый и легко контролируемый метод производства наноалмазов», — добавил он.
Исследование алмазного дождя остается гипотетическим, потому что мало что известно об Уране и Нептуне, самых далеких планетах нашей Солнечной системы.
Только один космический корабль — «Вояджер-2» НАСА в 1980-х годах — пролетел мимо двух ледяных гигантов, и данные, которые он отправил, до сих пор используются в исследованиях.
Но группа НАСА наметила потенциальную новую миссию к планетам, которая, возможно, будет запущена в следующем десятилетии.
«Это было бы фантастически», — сказал Краус.
