Ученые выяснили, какие планеты могут состоять из алмазов и кремнезема

По мере того, как миссии по исследованию космического пространства предоставляют все новую и подробную информацию о свойствах экзопланет (планет вокруг других звезд), ученые все больше и больше могут обобщить эти данные. Таким образом они узнают то, как эти далекие планеты выглядят, из чего они состоят и могут ли они вообще быть обитаемыми.

В опубликованном недавно в The Planetary Science Journal новом исследовании, команда ученых из Университета штата Аризона (ASU) и Чикагского университета выяснила, что некоторые богатые углеродом экзопланеты при наличии определенных условий вполне могут состоять из алмазов и кремнезема.

Когда звезды и планеты зарождаются, они свой состав берут из одного и того же газового облака, поэтому он в целом везде схож. Но при этом у звезды с более низким отношением углерода к кислороду будут планеты, подобные Земле, то есть состоящие из силикатов и оксидов с очень небольшим содержанием алмаза (в частности, содержание алмаза на Земле составляет всего 0,001%). Но экзопланеты, находящиеся вокруг таких звезд, где соотношение углерода и кислорода выше, чем у нашего Солнце, с большей вероятностью будут очень богаты углеродом. Ученые выдвинули гипотезу, что такого рода экзопланеты могут в итоге превратиться в алмазы и силикаты при посредничестве воды (которой много во вселенной), фактически создавая тем самым удивительную богатую бриллиантами композицию.

Чтобы проверить эту версию, исследовательской группе нужно было имитировать внутреннюю часть карбидных экзопланет в условиях высокой температуры и давления. Для этого они взяли ячейки с алмазными наковальнями высокого давления. Сначала они погрузили карбид кремния в воду и зажали образец между алмазами до достижения очень высокого давления. Затем, чтобы отслеживать происходящую реакцию между карбидом кремния и водой, они провели лазерный нагрев, одновременно выполняя рентгеновские измерения. Как они и рассчитывали, при высокой температуре и давлении карбид кремния вступил в реакцию с водой и превратился в алмазы и кремнезем.

Пока что жизнь на других планетах обнаружить не удалось, но поиски продолжаются. Ученые-планетологи и астробиологи используют сложные инструменты в космосе и на Земле, чтобы находить планеты с правильными свойствами и правильным расположением вокруг своих звезд, где могла бы существовать жизнь.

Фото: pixabay.com