Para ilmuwan telah mendemonstrasikan di laboratorium sebuah "berlian jatuh" - sebuah fenomena aneh, yang menurut prediksi teori tersebut, harus diamati di Uranus dan Neptunus.
Atmosfer raksasa es mengandung sejumlah besar metana dan bahan organik yang mudah menguap lainnya. Simulasi menunjukkan bahwa pada kedalaman ribuan kilometer, di mana tekanan mencapai tingkat yang sesuai, mereka dan hidrogen dapat menyebabkan pembentukan kristal intan dengan cepat dan jatuh dalam bentuk seperti salju.
Dengan menggunakan laser dari US National Accelerator Laboratory SLAC, Dominik Kraus dan rekan-rekannya mendemonstrasikan proses ini dalam kondisi terkontrol. Detail pekerjaan mereka dijelaskan dalam artikel yang diterbitkan di jurnal Nature Astronomy.
Gelombang laser berdaya tinggi yang diarahkan ke sampel plastik polistiren menciptakan dua gelombang kejut yang berurutan di dalamnya. Yang kedua lebih besar dan lebih cepat dari yang pertama dan pada saat yang tepat menyusulnya. Gangguan gelombang ini menciptakan depresi yang dalam pada tekanan rendah dan puncak tekanan sangat tinggi, di mana pembentukan kristal berlian berumur pendek terjadi. Alat LCLS memungkinkan untuk mengikuti proses tersebut, mengambil "snapshot" miliaran kali per detik.
Pengalaman telah menunjukkan bahwa pembentukan berlian terjadi pada suhu ratusan ribu derajat dan tekanan hingga sejuta atmosfer - hampir satu tingkat lebih tinggi daripada yang mungkin diperoleh dalam eksperimen semacam itu sebelumnya. Kondisi serupa bisa terjadi di atmosfer raksasa es pada kedalaman sekitar 10 ribu km. Menurut Dr. Kraus, proses ini dapat terjadi bahkan pada hampir nol absolut, tetapi membutuhkan tekanan yang jauh lebih tinggi.
Anda tidak bisa kaya dengan produksi berlian seperti itu dari plastik: ukuran kristal tidak melebihi beberapa nanometer. Tetapi di atmosfer Neptunus dan Uranus, menurut perhitungan teoretis, mereka bisa jauh lebih besar, mencapai ratusan kilogram massa. Inti padat dari planet raksasa ini dikelilingi oleh lapisan tebal dari campuran es di bawah tekanan luar biasa, di mana berlian raksasa perlahan-lahan jatuh. Mereka bahkan mungkin menumpuk di bawah, mengelilingi inti dengan kerak berlian yang menakjubkan.
Sergey Vasiliev
