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.



43. vesmírný týden 2020

43. vesmírný týden 2020

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 19. 10. do 25. 10. 2020. Měsíc bude v první čtvrti. Večer jsou nízko nad jihem Jupiter a Saturn, po půlnoci je velmi vysoko Mars. Ráno je vidět jasná Venuše. Aktivita Slunce je nízká. Na ISS dorazila nová tříčlenná posádka v Sojuzu MS-17. SpaceX připravuje test třímotorové Starhip. Blue Origin provedla po delší odmlce další suborbitální let New Shepard. Sonda BepiColombo proletěla kolem Venuše. Proběhl start s družicemi Starlink (č. 13) a brzy má letět další. Před 45 lety probíhal úspěšně výzkum Venuše sondami Veněra 9 a 10, které také pořídily první snímky povrchu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LBN468 Temná a reflexní mlhovina škorpion

  Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2020 získal snímek „LBN468 - temná a reflexní mlhovina v Cefeovi“, jehož autorem je Tomáš Zábranský   Na naší obloze je několik souhvězdí, která nikdy nezapadají. Jsou tak blízko nebeského pólu, že se ani při největší snaze během

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Měsíc stáří 2,32 dne

Další informace »