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.



50. vesmírný týden 2018

50. vesmírný týden 2018

Přehled událostí na obloze od 10. 12. do 16. 12. 2018. Měsíc bude v první čtvrti. Večer je vidět Mars, nedaleko něj Neptun a výše v Rybách je Uran. Merkur a Venuše jsou vidět ráno. Máme poslední týden vidět bez měsíčního svitu kometu 46P/Wirtanen v jejím přiblížení k Zemi. Výše na obloze je i pěkná kometa 64P/Swift-Gehrels. Sonda InSight už hýbe rukou a fotografuje okolí. U ISS zakotvila nákladní loď Dragon. Jeden ze dvou Falconů musel přistát do moře a podařilo se jej vyzvednout na pevninu. Start Delty IV Heavy z Kalifornie má odklady. Čína vyslala k Měsíci sondu Chang’e 4. Přistát má v pánvi Aitken na jihu Luny. Před 30 lety začala éra telekomunikačních družic Astra a před 25 lety začal Hubble vidět ostře.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LBN 777 - Orlí hlava

Titul Česká astrofotografie měsíce za listopad 2018 obdržel snímek „LBN 777 – Orlí hlava“, jehož autorem je Martin Myslivec   S objekty na noční obloze je to tak. Buď mají tak trochu nudná, byť pro neznalé někdy záhadná označení jako M, NGC, LBN, IC, GUM, DUN, vdB, Arp, Ced, … a mnoho

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa 46P Wirtanen

Využil jsem další jasnou toskánskou noc a kochal se kometou 46P Wirtanen, která se pomalu přibližuje k Plejádám. Složenina 20 snímků z Fuji X-Pro2 + Fujinon XF 23/f1.4. Každý jednotlivý snímek clona 2.2, expozice 30 sekund, ISO 6400. Montáž iOptron SkyTracker. Složeno v programu StarryLandscapeStacker, doladělo v Affinity Photo.

Další informace »