オハイオ州立大学での実験室の実験中に、研究者たちは、地球のマントルでダイヤモンドを形成するのに必要な圧力と条件をシミュレーションしました。彼らが驚きに遭遇したとき...炭素「スーパーアース」が存在する可能性があります。炭素が他の太陽系でどのように振る舞うかを理解しようと努力している間、彼らはこの元素の高い惑星がこの貴重な宝石を生産するまで加圧できるかどうか疑問に思いました。彼らの発見は、天の川が実際に惑星が最大50%のダイヤモンドで構成されているかもしれない星の本拠地である可能性を指摘しています。
研究チームは、オハイオ州立地球科学部の准教授であるウェンディパネロと、博士課程の学生であるケイマンウンターボーンが率いる。彼らの調査の一部として、彼らは以前の実験からの発見をコンピュータモデリングシミュレーションに組み込んだ。次に、これを使用して、地球よりも炭素含有量が多い惑星が存在するシナリオを作成しました。
結果:「地球の質量の15倍もの大きさの惑星が半分がダイヤモンドでできている可能性があります」とウンターボルン氏は語った。彼は火曜日にサンフランシスコで行われたアメリカ地球物理学連合の会議で研究を発表した。
「私たちの結果は驚くべきものです。地球がそうであるように、炭素に富む惑星がコアとマントルで形成できることを示唆しているからです」とパネロは付け加えました。 「しかし、コアはおそらく鋼のように非常に炭素が豊富であり、マントルも炭素に支配されており、ほとんどがダイヤモンドの形をしています。」
私たちの惑星の中心には、想定される溶融鉄のコアがあり、シリカベースの鉱物のマントルで覆われています。地球のこの基本的な構成要素は、太陽雲の物質から凝縮されたものです。別の状況では、惑星は炭素が豊富な環境で形成され、それによって異なる惑星構造を持ち、異なる生命の可能性を持っています。 (幸いなことに、私たちの溶けた内部は地熱エネルギーを提供します!)ダイヤモンドの惑星では、熱は急速に消散し、コアが凍結します。これに基づいて、ダイヤモンドの惑星には地熱資源がなく、プレートテクトニクスがなく、大気または磁場のいずれもサポートできません。
「ダイヤモンドの惑星は非常に寒くて暗い場所であるに違いないと私たちは考えています」とパネロは言いました。
彼らはどのようにして調査結果を思いついたのですか? Paneroと元大学院生のJason Kabbesは、鉄、炭素、酸素の小型サンプルを採取し、65ギガパスカルの圧力と2,400ケルビン(1平方インチあたり950万ポンドと華氏3,800度に近い温度)の圧力をかけました。深いインテリア)。実験を微視的に観察すると、鉄と酸素が結合して錆が発生するのを見ましたが、残ったものは純粋な炭素に変わり、最終的にはダイヤモンドを形成しました。これは彼らに惑星形成の影響について疑問を抱かせました。
「これまでに、太陽系外で500を超える惑星が発見されましたが、それらの内部組成についてはほとんど知りません」と訓練を受けた天文学者であるUnterbornは言いました。
「水素や炭素などの揮発性元素が地球内部でどのように相互作用するかを調べています。それらが酸素と結合すると、大気が生まれ、海洋が生まれます-生命が生まれます」とパネロ氏は語った。 「究極の目標は、海が惑星上に形成するために必要な一連の条件をまとめることです。」
しかし、それらの発見を、連星系からの期限切れの星の残骸を含む最近の無関係な研究と混同しないでください。 OSUチームの調査結果は、このタイプの惑星が私たちの銀河で形成される可能性があることを単純に示唆していますが、それらがいくつあるか、どこにあるかは、依然として非常に解釈の自由があります。それは、ウンターボーンとオハイオ州の天文学者ジェニファージョンソンによって調査されている質問です。
ダイヤモンドは永遠だから…
元のストーリー出典:オハイオ州立研究ニュース。