Fremskridt inden for astronomiske observationer har ført til opdagelsen af et ekstraordinært antal ekstrasolare planeter,
"På grund af den begrænsede mængde af tilgængeligeBaseret på data foreslår de fleste modeller af den indre struktur af stenede exoplaneter en større version af Jorden, bestående af en jernkerne omgivet af en kappe domineret af silikater og oxider. Men denne tilgang ignorerer stort set de forskellige egenskaber, som bestanddele af materialer kan have ved tryk, der er større end dem, der findes inde i Jorden."
Federica Coppari, fysiker
Brug af kæmpe lasere på en laser maskineOmega ved University of Rochester har forskere komprimeret en jernoxidprøve til næsten 7 megabars (eller Mbar, hvilket er 7 millioner gange jordens atmosfæriske tryk), forventede forhold i tarmene på stenede exoplaneter omkring fem gange mere massive end Jorden. De sigtede yderligere lasere mod en lille metalfolie for at skabe en kort puls af røntgenstråler, lyse nok til at give dem mulighed for at tage et røntgendiffraktionsbillede af en komprimeret prøve.
Den nøjagtige tid er kritisk, forditoptrykstilstanden fortsætter i højst en milliardedel af et sekund. Fordi røntgendiffraktion er unik til måling af afstanden mellem atomer og hvordan de er organiseret i et krystalgitter, fandt holdet, at når jernoxid komprimeres til et tryk på over 3 Mbar (trykket fra jordens kerne), det går ind i en anden fase, hvor atomerne er tættere pakket.
Kombination af nye data med tidligere målingermagnesiumoxid, en anden nøglekomponent i stenede planeter, byggede holdet en model til at forstå, hvordan faseovergangen i jernoxid kan påvirke deres evne til at blande. De fandt ud af, at kappen på store terrestriske exoplaneter kan være meget forskellig fra en, der har meget forskellig viskositet, elektrisk ledningsevne og reologiske egenskaber.
Mere ekstreme forhold forventes indenistore stenede superjordarter, bidrager til fremkomsten af en ny kompleks mineralogi, hvor de indgående materialer blandes (eller ikke blandes), strømmer og deformeres på en helt anden måde end i jordens kappe. Blanding spiller ikke kun en rolle i dannelsen og udviklingen af planeten, men påvirker også i væsentlig grad reologi og ledningsevne, som i sidste ende er relateret til dens beboelighed.
Ser man fremad, forventes denne undersøgelse atvil stimulere yderligere eksperimentel og teoretisk forskning, der sigter mod at forstå blandingsegenskaber for bestanddele under hidtil uset tryk og temperaturforhold.
Læs mere:
Abort og videnskab: hvad vil der ske med de børn, der føder.
Det største isbjerg i verden kollapset, fragmenter styrtede nordpå. Er det farligt?
I Korea har de skabt et solpanel, der kan rulles op.
Se på 8 billioner pixelbillede af Mars.