[/caption]Under et laboratorieeksperiment ved Ohio State University simulerede forskere de tryk og betingelser, der var nødvendige for at danne diamanter i jordens kappe, da de stødte på en overraskelse... En kulstof 'Super Earth' kunne eksistere. Mens de forsøgte at forstå, hvordan kulstof kunne opføre sig i andre solsystemer, spekulerede de på, om planeter med højt indhold af dette element kunne presses til det punkt, hvor de producerede denne værdifulde ædelsten. Deres resultater peger på muligheden for, at Mælkevejen faktisk kunne være hjemsted for stjerner, hvor planeter kan bestå af op til 50 % diamant.
Forskerholdet ledes af Wendy Panero, lektor ved School of Earth Sciences i Ohio State, og doktorand Cayman Unterborn. Som en del af deres undersøgelse inkorporerede de deres resultater fra tidligere eksperimenter i en computermodelleringssimulering. Dette blev derefter brugt til at skabe scenarier, hvor planeter eksisterede med et højere kulstofindhold end Jorden.
Resultatet: 'Det er muligt for planeter, der er så store som femten gange Jordens masse, at være halvt lavet af diamant,' sagde Unterborn. Han præsenterede undersøgelsen tirsdag ved American Geophysical Unions møde i San Francisco.
'Vores resultater er slående, idet de antyder, at kulstofrige planeter kan dannes med en kerne og en kappe, ligesom Jorden gjorde,' tilføjede Panero. 'Men kernerne ville sandsynligvis være meget kulstofrige - meget ligesom stål - og kappen ville også være domineret af kulstof, meget i form af diamant.'
I midten af vores planet er en formodet smeltet jernkerne, overlejret med en kappe af silica-baserede mineraler. Denne grundlæggende byggesten af Jorden er det, der kondenseres fra materialerne i vores solsky. I en alternativ situation kan en planet dannes i et kulstofrigt miljø og derved have en anden planetstruktur – og et andet potentiale for liv. (Heldigvis for os giver vores smeltede indre geotermisk energi!) På en diamantplanet ville varmen forsvinde hurtigt - hvilket fører til en frossen kerne. På dette grundlag ville en diamantplanet ikke have nogen geotermiske ressourcer, mangle pladetektonik og ville ikke være i stand til at understøtte hverken en atmosfære eller et magnetfelt.
'Vi tror, at en diamantplanet må være et meget koldt, mørkt sted,' sagde Panero.
Hvordan kom de frem til deres resultater? Panero og tidligere kandidatstuderende Jason Kabbes tog en miniatureprøve af jern, kulstof og ilt og udsatte den for tryk på 65 gigapascal og temperaturer på 2.400 Kelvin (tæt på 9,5 millioner pund pr. kvadrattomme og 3.800 grader Fahrenheit – forhold svarende til jordens dybt indre). Da de observerede eksperimentet mikroskopisk, så de ilt binde sig med jern for at skabe rust ... men det, der var tilbage, blev til rent kulstof og til sidst dannede diamant. Dette fik dem til at undre sig over implikationer af planetarisk dannelse.
'Til dato er mere end fem hundrede planeter blevet opdaget uden for vores solsystem, men vi ved meget lidt om deres indre sammensætning,' sagde Unterborn, som er uddannet astronom.
'Vi ser på, hvordan flygtige grundstoffer som brint og kulstof interagerer inde i Jorden, for når de binder sig til ilt, får du atmosfærer, du får oceaner - du får liv,' sagde Panero. 'Det ultimative mål er at kompilere en række forhold, der er nødvendige for, at et hav kan dannes på en planet.'
Men du må ikke forveksle deres resultater med nyere, ikke-relaterede undersøgelser, som involverer resterne af en udløbet stjerne fra et binært system. OSU-holdets fund tyder simpelthen på, at denne type planet kan dannes i vores galakse, men hvor mange eller hvor de kan være, er stadig meget åben for fortolkning. Det er et spørgsmål, der bliver undersøgt af Unterborn og Ohio State astronom Jennifer Johnson.
Fordi diamanter er for evigt...
Original historiekilde: Ohio State Research News .