Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Ukrývají se v nitru plynných planet obří diamanty?

Ukrývají se v nitru plynných planet obří diamanty?

Planeta Saturn na snímku ze sondy Cassini Autor: NASA
Planeta Saturn na snímku ze sondy Cassini
Autor: NASA
Obří plynné planety Sluneční soustavy stále ještě před astronomy ukrývají mnohá tajemství. Z nedávno publikované vědecké práce planetologů vyplývá, že hluboko v atmosférách obřích planet Jupiter a Saturn se mohou nacházet velké kusy diamantů vznášející se v tekutém fluidu z vodíku a hélia.

Planetologové Mona L. Delitsky (California Specialty Engineering in Pasadena, Kalifornie) a Kevin H. Baines (University of Wisconsin-Madison) shromáždili dostupné údaje o fázovém diagramu uhlíku a zkombinovali je s nově publikovanými adiabatickými křivkami (diagram tlak-teplota) pro planety Jupiter a Saturn a vypočítali, že hluboko v nitru atmosfér těchto obřích planet mohou být stabilní podmínky pro výskyt diamantů. Kromě toho zjistili, že hlouběji pod oblastmi, kde se mohou diamanty nacházet v pevném skupenství, budou tlaky a teploty tak vysoké, že diamanty zřejmě budou přecházet z pevné fáze do kapalné – mohou zde vznikat tekuté diamanty vytvářející diamantový déšť.

V nedávné publikaci (Nettelmann a kol., 2008 a 2011) byly uveřejněny vylepšené modely adiabatických křivek na základě nových stavových rovnic pro látky v nitru Jupitera a Saturnu. Dále byly publikovány výsledky nových experimentů vědců ze Sandia Laboratories a Lawrence Livermore National Laboratory, využívajících techniky rázových vln, které určují jasné hranice pro různá skupenství uhlíku.

Adiabatické křivky (diagram tlak-teplota) pro obří planety Autor: Nettelmann et al., 2008 a 2011
Adiabatické křivky (diagram tlak-teplota) pro obří planety
Autor: Nettelmann et al., 2008 a 2011
Mona L. Delitsky a Kevin H. Baines uvádějí, že základní formy uhlíku (saze a grafit) vytvořené v důsledku mimořádně silných bleskových výbojů v atmosféře planety Saturn, klesají směrem do nitra planety. Hluboko v atmosféře je přítomný uhlík stlačován a mění se na diamanty, které poblíž jádra planety následně tají a vznikají diamanty kapalné.

Již 30 let je známo, že diamanty mohou být stabilní v jádrech planet Uran a Neptun. O Jupiteru a Saturnu se soudilo, že v jejich nitrech je příliš vysoká teplota a tudíž zde nejsou vhodné podmínky pro vytvoření tuhých diamantů. Naopak v jádru Uranu a Neptunu je mnohem nižší teplota, nemůže zde tedy docházet k tání diamantů. Nová dostupná data potvrdila, že v hlubinách Saturnu se mohou volně vznášet diamanty, z nichž některé by mohly narůst do takových rozměrů, že bychom je mohli označovat jako „diamantové ledovce“.

Nakonec tyto mamutí skvosty klesnou do oblastí v okolí jádra Saturnu, kde jsou nesmírně vysoké teploty kolem 8 000 K a tlaky kolem 500 Gpa – tedy 5 miliónkrát vyšší než na povrchu Země. Avšak fakt, že zde existují podmínky pro výskyt diamantů, ještě neznamená, že zde skutečně existují.

Zdroj: phys.org.news
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



10. vesmírný týden 2021

10. vesmírný týden 2021

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 8. 3. do 14. 3. 2021. Měsíc je ve fázi mezi poslední čtvrtí a novem. Večer je dobře vidět jasný Mars a níže nad jihozápadem i Uran. Planetka Vesta dosahuje maximálního jasu a najdeme ji v zadní části Lva. Večer se vysoko k Plejádám táhne šikmý kužel zvířetníkového světla. Perseverance na Marsu ujela již téměř sto metrů. Desátý prototyp Starship po letu do výšky 10 km tvrději dosedl a konečně zůstal stát, aby po několika minutách explodoval. Před 35 lety prozkoumalo několik sond zblízka Halleyovu kometu a před 240 lety objevil William Herschel planetu Uran.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

planéty počas roku 2020

Titul Česká astrofotografie měsíce za leden 2021 získal snímek „Planéty počas roku 2020“, jehož autorem je Tadeáš Valent   Podivný rok 2020 je již za námi. I když nás na Zemi sužovaly nemalé problémy, obloha nad našimi hlavami se nezaujatě proměňovala, planety obíhaly okolo Slunce a

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa 156P/Russell-LINEAR

Snímek komety 156P. Rozměry obrázku jsou 20 x 20 obloukových minut, sever je nahoře, východ vlevo. Kometa procházela souhvězdím Persea. Vzdálenost od Země 1.595 au, od Slunce 1.807 au. Rychlost pohybu po obloze 1.45 arcsec/min.

Další informace »