La Tierra no es el único planeta en el que llueve. De hecho, en otros planetas llueve metano, ácido sulfúrico o incluso diamantes.
La formación de lluvia de diamantes es un fenómeno fascinante que ocurre en planetas helados como Neptuno y Urano, y recientemente hemos obtenido nuevos conocimientos gracias a un equipo de investigación internacional. Nuevos datos obtenidos del potente láser de rayos X de la instalación europea de láser de electrones libres de rayos X (XFEL) en Schenefeld han arrojado algo de luz sobre campos magnéticos complejos.
Láseres y diamantes
Anteriormente, los científicos que utilizaron láseres de rayos X descubrieron que las altas presiones en el interior de grandes planetas gaseosos podían transformar compuestos de carbono en diamantes. Se pensaba que estos diamantes, formados en las capas superiores de los planetas, se hundían más profundamente en sus interiores, asemejándose a una lluvia de piedras preciosas. Sin embargo, el último experimento en el XFEL europeo parece sugerir un mecanismo diferente.
Los resultados, publicados en Nature Astronomy, indican que la formación de diamantes a partir de compuestos de carbono comienza a presiones y temperaturas más bajas de lo que se suponía anteriormente. Esto implica que la lluvia de diamantes comienza a menor profundidad en gigantes gaseosos como Neptuno y Urano.
El hallazgo es más que una simple curiosidad o un hecho. Podría tener implicaciones importantes, ya que sugiere que la lluvia de diamantes podría tener un impacto más significativo en la formación de los campos magnéticos de un planeta de lo que se pensaba anteriormente.
“La ‘lluvia de diamantes’ en planetas helados nos presenta un intrigante enigma que resolver”, dijo el científico de del SLAC Mungo Frost, quien dirigió la investigación. “Proporciona una fuente interna de calentamiento y transporta carbono a las profundidades del planeta, lo que podría tener un impacto significativo en sus propiedades y composición. Podría iniciar movimientos dentro de los hielos conductores que se encuentran en estos planetas, influyendo en la generación de sus campos magnéticos”.
En muchos lugares podría haber lluvia de diamantes
Otro aspecto intrigante de esta investigación es la posibilidad de que se produzca lluvia de diamantes en planetas gaseosos más pequeños, conocidos como “mini-Neptunos”. Estos planetas no están presentes en nuestro Sistema Solar pero son comunes como exoplanetas en la galaxia. El descubrimiento de que podría producirse lluvia de diamantes en estos planetas más pequeños amplía nuestra comprensión de los fenómenos planetarios en el universo.
Para simular las condiciones dentro de estos gigantes helados, el equipo de investigación utilizó una película plástica hecha de poliestireno como fuente de carbono. Bajo presión extrema, este material forma diamantes, imitando el proceso que se cree que ocurre dentro de los planetas. Este experimento generó altas presiones y temperaturas superiores a los 2.200°C, similares a las del interior de los gigantes gaseosos.
La configuración del experimento involucró células de yunque de diamante, que funcionan como mini tornillos de banco, apretando la muestra entre dos diamantes. Utilizando los pulsos de rayos X del XFEL europeo, los investigadores pudieron observar la formación de diamantes en la célula, proporcionando información valiosa sobre el momento, las condiciones y la secuencia de este proceso. A continuación, los investigadores están planeando experimentos similares que los acercarán a comprender exactamente cómo se forma la lluvia de diamantes e impacta las propiedades de otros planetas.
“Este descubrimiento innovador no sólo profundiza nuestro conocimiento de nuestros planetas helados locales, sino que también tiene implicaciones para comprender procesos similares en exoplanetas más allá de nuestro sistema solar”, dijo el Director de Alta Densidad de Energía de SLAC, Siegfried Glenzer.
Fuente: ZME Science.