Високий тиск, спека і багато вуглецю, за таких умов на планеті неможливо жити, зате чудово
Що таке алмазні планети?
У науковій спільноті такі об'єкти називають неалмазними, а планетами, багатими на вуглецю. Автори з'ясували, що об'єкти, що знаходяться за межами нашої Сонячної системи та багаті на вуглецю, можуть складатися з алмазів.
За даними телескопа TESS та Кеплера, у нашійНа галактиці є багато об'єктів, які не схожі на Землю, і на це є причини. Планети формуються з пилової та газової хмари, що оточує зірку. Ця субстанція спочатку сформувала саму зірку, а далі із залишків вийшла планета, яка починає обертатися навколо неї. З цього астрономи зробили висновок, що елементи, що входять до складу планет, є унікальними для їх зірок.
Тому якщо зірка була багата вуглецем, то і планета, що утворилася, теж буде його утримувати. А це одна з основних умов для формування алмазів.
Земля теж алмазна планета, раз на ній є алмази?
Не зовсім.На Сонці відношення вуглецю до кисню не високе, тому на нашій планеті є багато силікатів і оксидів, а також з'єднання з киснем і кремнеземом, але алмазів лише 0,001% від складу. Значить, алмази є, але їх зовсім небагато.
Але на екзопланетах, які відкривають астрономи,відношення вуглецю до кисню вище. Відповідно, на них більше матеріалу для створення алмазів. Тому астрономи роблять висновок, що на цих планетах потенційно можуть бути алмази та їх у рази більше, ніж утворилося на Землі.
Як виглядають алмазні планети?
На таких планетах в атмосфері буде багато смогу, вони також насичені вуглекислим газом. Їхня поверхня вкрита опадами, схожими на смолу.
Вчені з університету Чикаго створили модельтого, як усередині багатих на вуглецю планет формуються алмази. Умови, необхідні для цього: висока температура та тиск. Тоді карбід кремнію входить у реакцію із водою й у результаті утворюються алмази і діоксид кремнію.
На яких планетах може бути алмази?
- Екзопланета 55 Cancri e
У 2021 році астрономи відкрили об'єкт, якийназвали 55 Cancri e — це скеляста планета, вона вдвічі більша за Землю і у вісім разів важча. Її класифікували як суперземлю. 55 Cancri e обертається навколо своєї зірки лише за 18 годин. В результаті температура поверхні досягає 2148 °C. Такі умови непридатні для життя, але є ідеальними для утворення алмазів.
- Уран та Нептун
Вчені висунули гіпотезу про те, якщо на Урані таНептуне є високий тиск, воно може стиснути водень з вуглецем: з цього вийде алмазний дощ. Нещодавно у 2020 році ці ідею вирішили перевірити: вчені організували експеримент, де повторили те, що може відбуватися на крижаних планетах-гігантах. В результаті автори змогли зафіксувати дощ із алмазів.
За словами авторів, це виглядає не як звичайнийдощ на Землі, тому що процес відбувається приблизно в 7000 км від поверхні та при високому тиску. У таких умовах відбувається розпад метану на водень та вуглець. Далі водень, оскільки він легший, піднімається в атмосферу, та якщо з вуглецю формуються алмази.
- Меркурій
На Конференції з місячних та планетних наукпрезентували дослідження, згідно з яким на Меркурії може перебувати 16 квадрильйонів тонн алмазів. Автори роботи провели моделювання, за його підсумками вони прийшли до висновку, що поверхня планети може бути усіяна алмазами.
Найчастіше в природі чистий вуглець можназустріти у формі графіту Тому він потенційно може перетворитися на алмази, якщо з планетою зіткнеться метеорит чи інше небесне тіло. Під такі умови Меркурій підходить, оскільки він ще в період раннього всесвіту зазнав атаки метеоритів, це відбулося в період від 4,1 до 3,8 млрд років тому.
Де можуть ховатися решта алмазів?
Є й інші, більш далекі кандидати на планети,багаті на алмази. Наприклад, це об'єкти, які знаходяться навколо мертвої зірки PSR 1257+12. Три з цих планет приблизно розміром із Землю: вони могли утворитися внаслідок руйнування багатою вуглецем зірки.
Вуглецеві планети також можуть бутипоширені поблизу центру Галактики, зірки містять більше вуглецю, ніж спіральних рукавах. Біля останніх знаходиться наша сонячна система, вона розташована приблизно за 26 тис. світлових років від середини галактики.
Потенційно такі об'єкти можна використовувати длявидобутку корисних копалин, але зараз дослідники не знають, напевно, що знаходиться на планетах, названих алмазними. Зараз будь-які висновки про кількість там дорогоцінного каміння будуються тільки на непрямих факторах та математичних моделях, а не на реальних спостереженнях.
Читати далі:
«П'ятий елемент» існує: новий експеримент підтвердить, що інформація матеріальна
"Джеймс Вебб" зробив найчіткішу фотографію зірки в історії
Квантова зарядка дозволить рекордно швидко заряджати електромобілі