Hujan Berlian di Dalam Neptunus dan Uranus

0
134
views

befren.com – Menjadi planet terluar di tata surya kita, Neptunus dan Uranus sering tidak pernah terucapakan – setidaknya ketika yang terakhir ini tidak disebut sebagai bagian dari bagian dari planet yang telah kita kenal selama ini.

Tetapi sebuah studi baru oleh para ilmuwan telah menempatkan putaran glamor pada raksasa biru yang dilupakan ini: prakiraan berlian di bawah permukaan planet tersebut.

Menurut Science Alert, para peneliti melakukan percobaan laboratorium yang menyarankan proses kimia luar biasa yang mungkin terjadi jauh di dalam atmosfer Neptunus dan Uranus. Studi baru ini diterbitkan dalam jurnal Nature pada Mei 2020.

Berdasarkan data yang dikumpulkan tentang planet-planet ini, para ilmuwan tahu bahwa Neptunus dan Uranus sama-sama memiliki kondisi lingkungan yang ekstrem ribuan mil di bawah permukaannya, di mana ia dapat mencapai panas ribuan derajat Fahrenheit dan tingkat tekanan yang parah, terlepas dari atmosfer dingin mereka yang telah menghasilkannya. julukan “raksasa es.”

Sebuah tim ilmuwan internasional, termasuk para peneliti dari Laboratorium Akselerator Nasional SLAC Departemen Energi AS, melakukan percobaan untuk meniru dengan cermat kondisi interior planet-planet dan menentukan apa yang terjadi di dalamnya.

Mengingat tekanan yang sangat tinggi di dalam kedua planet, hipotesis kerja kelompok itu adalah bahwa tekanan itu cukup kuat untuk memecah senyawa hidrokarbon di dalam planet-planet menjadi bentuk terkecil, yang kemudian akan mengeraskan karbon menjadi berlian.

Jadi, menggunakan teknik eksperimental yang tidak pernah digunakan sebelumnya, mereka memutuskan untuk menguji teori hujan berlian. Sebelumnya, para peneliti telah menggunakan laser sinar-X Linac Coherent Light Source (LCLS) SLAC sehingga mereka bisa mendapatkan pengukuran yang tepat pada penciptaan “bahan padat hangat” yang merupakan campuran bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi yang diyakini para ilmuwan ada di inti raksasa es seperti Neptunus dan Uranus.

Selain itu, para peneliti juga menggunakan teknik yang disebut “difraksi sinar-X” yang mengambil “serangkaian foto tentang bagaimana sampel menanggapi gelombang kejut yang diproduksi laser yang meniru kondisi ekstrim yang ditemukan di planet lain.” Metode ini bekerja sangat baik dengan sampel kristal tetapi tidak sesuai untuk memeriksa non-kristal yang memiliki struktur lebih serampangan.

Namun, dalam studi baru, para peneliti menggunakan teknik berbeda yang disebut “hamburan Thomson X-ray” yang memungkinkan para ilmuwan untuk secara tepat mereproduksi hasil difraksi sambil juga mengamati bagaimana unsur-unsur sampel non-kristal dicampur bersama.

Dengan menggunakan teknik hamburan, para peneliti dapat mereproduksi difraksi yang tepat dari hidrokarbon yang telah terpecah menjadi karbon dan hidrogen seperti yang akan terjadi di dalam Neptunus dan Uranus. Hasilnya adalah kristalisasi karbon melalui tekanan dan panas ekstrem lingkungan. Ini kemungkinan akan diterjemahkan menjadi hujan berlian 6.200 mil di bawah tanah perlahan-lahan tenggelam ke inti planet.

“Penelitian ini memberikan data tentang fenomena yang sangat sulit untuk dimodelkan secara komputasi: ‘miscibilitas’ dari dua elemen, atau bagaimana mereka menggabungkan ketika dicampur,” kata Direktur LCLS Mike Dunne. “Di sini mereka melihat bagaimana dua elemen terpisah, seperti mendapatkan mayones untuk memisahkan kembali menjadi minyak dan cuka.

Eksperimen laboratorium yang berhasil menggunakan teknik baru ini juga akan berharga dalam memeriksa lingkungan planet lain.

“Teknik ini akan memungkinkan kita untuk mengukur proses menarik yang sulit untuk diciptakan kembali,” kata Dominik Kraus, seorang ilmuwan di Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf yang memimpin penelitian baru. “Sebagai contoh, kita akan dapat melihat bagaimana hidrogen dan helium, unsur-unsur yang ditemukan di interior raksasa gas seperti Jupiter dan Saturnus, bercampur dan terpisah di bawah kondisi ekstrem ini.”

Dia menambahkan: “Ini adalah cara baru untuk mempelajari sejarah evolusi planet dan sistem planet, serta mendukung eksperimen terhadap potensi bentuk energi masa depan dari fusi.”

Silahkan Komentar

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here