4.6K
Новое исследование ученых из Йельского университета (США) предполагает, что скалистые экзопланеты, вращающиеся на близких орбитах вокруг своих звезд, могут скрывать под поверхностью слои из алмазов.
«Богатые углеродом планеты, вероятно, образуются из карбида кремния, а при высоких температурах в их недрах он должен разлагаться на кремний и алмаз. Разница в плотности между этими двумя материалами ведет к формированию нескольких слоев», – рассказывает Кирстэн Давио, ведущий автор исследования.
За последние два десятилетия обнаружено более 3500 экзопланет – планет, расположенных за пределами Солнечной системы. Многие из них относятся к классу так называемых «суперземель», массы которых примерно в 1-10 раз превосходят массу Земли. Считается, что некоторые из этих скалистых миров могут отличаться по составу от нашей планеты.
Большое количество открытых суперземель очень близко расположено к своим звездам. Это приводит к высоким температурам на их поверхностях и к еще большим температурам в недрах, достаточным, чтобы разложить карбид кремния.
Ранние исследования предсказывали, что существование планет, богатых углеродом, вполне правдоподобно. Впоследствии, в 2011 году ученым удалось обнаружить самого подходящего кандидата на «алмазную» планету – 55 Cancri e в созвездии Рака. Открытие такого экзотического мира показывает, насколько разнообразны типы и составы планет во Вселенной.
Ученые провели ряд экспериментов, в которых сжимали образцы при очень высоких давлениях, а затем нагревали их до тысяч градусов с помощью инфракрасного лазера. В результате опытов, воссоздавших условия на глубине примерно 2400 километров под поверхностью горячей суперземли, карбид кремния разлагался, и в образцах появлялись алмазы.
Относительно низкое содержание углерода в составе Земли делает нашу планету бедной на карбид кремния. Однако обнаружены метеориты, содержащие его, что указывает на образование карбида кремния в Солнечной системе.
Эксперименты также показали, что при более высоком давлении карбид кремния разлагается при меньших температурах. Это, по мнению исследователей, предполагает, что даже в мантии Земли может существовать область, в которой образуются алмазы.