לחץ גבוה, חום והרבה פחמן, בתנאים כאלה אי אפשר לחיות על הפלנטה, אבל זה נהדר
מהם כוכבי לכת יהלומים?
בקהילה המדעית, אובייקטים כאלה אינם נקראיםיהלום, אבל כוכבי לכת עשירים בפחמן. המחברים גילו שעצמים הממוקמים מחוץ למערכת השמש שלנו ועשירים בפחמן עשויים להיות מורכבים מיהלומים.
לפי טלסקופ TESS וקפלר, אצלנוישנם עצמים רבים בגלקסיה שאינם דמויי כדור הארץ, ומסיבה טובה. כוכבי לכת נוצרים מענן אבק וגז המקיף כוכב. חומר זה יצר בתחילה את הכוכב עצמו, ואז כוכב הלכת יצא מהשרידים, שמתחיל להסתובב סביבו. מכאן הסיקו אסטרונומים שהיסודות המרכיבים את כוכבי הלכת הם ייחודיים לכוכביהם.
לכן, אם הכוכב היה עשיר בפחמן, אז גם כוכב הלכת שנוצר יכיל אותו. וזהו אחד התנאים העיקריים להיווצרות יהלומים.
כדור הארץ הוא גם כוכב לכת יהלום, מאחר ויש עליו יהלומים?
לא באמת.על השמש, היחס בין פחמן לחמצן אינו גבוה, ולכן בכוכב הלכת שלנו יש הרבה סיליקטים ותחמוצות, כמו גם תרכובות עם חמצן וסיליקה, אבל יהלומים הם רק 0.001% מההרכב הכולל. אז, יש יהלומים, אבל יש מעט מאוד מהם.
אבל על כוכבי הלכת שהאסטרונומים מגלים,יחס הפחמן לחמצן גבוה יותר. בהתאם, יש להם יותר חומר ליצירת יהלומים. לכן, אסטרונומים מסיקים שכוכבי לכת אלה עשויים להכיל יהלומים, ויש הרבה פעמים יותר מהם מאשר נוצרו על פני כדור הארץ.
איך נראים כוכבי לכת יהלומים?
על כוכבי לכת כאלה, יהיה הרבה ערפיח באטמוספירה, הם גם רוויים בפחמן דו חמצני. פני השטח שלהם מכוסים במשקעים דמויי שרף.
מדענים מאוניברסיטת שיקגו יצרו מודלכיצד נוצרים יהלומים בתוך כוכבי לכת עשירים בפחמן. התנאים הדרושים לכך הם טמפרטורה ולחץ גבוהים. לאחר מכן, הסיליקון קרביד מגיב עם מים ליצירת יהלומים וסיליקון דו חמצני.
באילו כוכבי לכת יכולים להיות יהלומים?
- Exoplanet 55 Cancri e
בשנת 2021, אסטרונומים גילו עצם שנקרא 55 Cancri e - זהו כוכב לכת סלעי, גודלו כפול מכדור הארץ ופי שמונה כבד יותר. הוא סווג כעל-כדור הארץ. 55 Cancri e מקיף את הכוכב שלו תוך 18 שעות בלבד. כתוצאה מכך, טמפרטורת פני השטח מגיעה ל-2148 מעלות צלזיוס. תנאים כאלה אינם מתאימים לחיים, אך אידיאליים להיווצרות יהלומים.
- אורנוס ונפטון
מדענים העלו השערה שאם על אורנוס ולנפטון יש לחץ גבוה, הוא יכול לדחוס מימן ופחמן: זה יגרום לגשם ליהלומים. לאחרונה, בשנת 2020, הם החליטו לבדוק את הרעיון הזה: מדענים ארגנו ניסוי שבו חזרו על מה שיכול לקרות על כוכבי לכת ענקיים קפואים. כתוצאה מכך, המחברים הצליחו לתעד גשם של יהלומים.
לדברי המחברים, זה לא נראה כמו נורמליגשם על פני כדור הארץ, שכן התהליך מתרחש כ-7000 ק"מ מפני השטח ובלחץ גבוה. בתנאים כאלה, מתאן מתפרק למימן ולפחמן. יתר על כן, מימן, מכיוון שהוא קל יותר, עולה לאטמוספירה, ויהלומים נוצרים מפחמן.
- כַּספִּית
בכנס למדעי הירח והכוכביםהציג מחקר לפיו עשויים להיות 16 קוודריליון טונות של יהלומים על מרקורי. מחברי העבודה ערכו סימולציה, בהתבסס על תוצאותיה, הם הגיעו למסקנה כי פני כוכב הלכת יכולים להיות זרועים ביהלומים.
לרוב בטבע, פחמן טהור יכול להיותנמצא בצורה של גרפיט, לכן, הוא עלול להפוך ליהלומים אם מטאוריט או גוף שמימי אחר יתנגש בכוכב הלכת. מרקורי מתאים לתנאים כאלה, שכן הוא הותקף על ידי מטאוריטים ביקום המוקדם זה קרה בתקופה של 4.1 עד 3.8 מיליארד שנים.
איפה שאר היהלומים יכולים להסתתר?
יש מועמדים אחרים, רחוקים יותר,עשיר ביהלומים. לדוגמה, מדובר בעצמים שממוקמים סביב הכוכב המת PSR 1257+12. שלושה מכוכבי הלכת הללו הם בערך בגודל של כדור הארץ ואולי נוצרו מקריסתו של כוכב עשיר בפחמן.
כוכבי לכת פחמן יכולים להיות גםהמופצים ליד מרכז הגלקסיה, הכוכבים מכילים יותר פחמן מאשר בזרועות הספירליות. ליד האחרונה נמצאת מערכת השמש שלנו, היא ממוקמת כ-26 אלף שנות אור מאמצע הגלקסיה.
פוטנציאל, חפצים כאלה יכולים לשמשכרייה, אבל כרגע, החוקרים לא יודעים בוודאות מה יש על כוכבי הלכת הנקראים יהלום. עכשיו כל מסקנות לגבי מספר אבני החן שם מבוססות רק על גורמים עקיפים ומודלים מתמטיים, ולא על תצפיות אמיתיות.
קרא עוד:
"האלמנט החמישי" קיים: ניסוי חדש יאשר שהמידע הוא מהותי
"ג'יימס ווב" צילם את התמונה הברורה ביותר של כוכב בהיסטוריה
טעינה קוונטית תאפשר טעינה מהירה שוברת שיאים של רכבים חשמליים