A medida que misiones como el telescopio espacial Hubble de la NASA, TESS y Kepler continúan brindando información sobre las propiedades de los exoplanetas planetas alrededor de otras estrellas, los científicos son cada vez más capaces de reconstruir cómo son estos planetas, de qué están hechos y sipodrían ser habitables o incluso habitadas.
En un nuevo estudio publicado recientemente en The Planetary Science Journal, un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Arizona ASU y la Universidad de Chicago han determinado que algunos exoplanetas ricos en carbono, dadas las circunstancias adecuadas, podrían estar hechos de diamantes ysílice.
"Estos exoplanetas no se parecen a nada en nuestro sistema solar", dice el autor principal Harrison Allen-Sutter de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de ASU
Formación de exoplanetas de diamantes
Cuando las estrellas y los planetas se forman, lo hacen a partir de la misma nube de gas, por lo que sus composiciones a granel son similares. Una estrella con una menor proporción de carbono a oxígeno tendrá planetas como la Tierra, compuestos de silicatos y óxidos con una muy pequeñacontenido de diamantes el contenido de diamantes de la Tierra es de aproximadamente 0,001%.
Pero los exoplanetas alrededor de estrellas con una relación de carbono a oxígeno más alta que nuestro Sol tienen más probabilidades de ser ricos en carbono. Allen-Sutter y los coautores Emily Garhart, Kurt Leinenweber y Dan Shim de ASU, con Vitali Prakapenka y Eran Greenberg dela Universidad de Chicago, planteó la hipótesis de que estos exoplanetas ricos en carbono podrían convertirse en diamantes y silicatos, si hubiera agua que es abundante en el universo, creando una composición rica en diamantes.
Yunques de diamante y radiografías
Para probar esta hipótesis, el equipo de investigación necesitaba imitar el interior de exoplanetas de carburo usando calor y alta presión. Para hacerlo, utilizaron celdas de yunque de diamante de alta presión en el laboratorio del coautor Shim para materiales terrestres y planetarios.
Primero, sumergieron carburo de silicio en agua y comprimieron la muestra entre diamantes a una presión muy alta. Luego, para monitorear la reacción entre el carburo de silicio y el agua, llevaron a cabo un calentamiento con láser en el Laboratorio Nacional Argonne en Illinois, tomando rayos Xmediciones mientras el láser calentaba la muestra a altas presiones.
Como predijeron, con altas temperaturas y presión, el carburo de silicio reaccionó con el agua y se convirtió en diamantes y sílice.
habitabilidad y habitabilidad
Hasta ahora, no hemos encontrado vida en otros planetas, pero la búsqueda continúa. Los científicos planetarios y los astrobiólogos están utilizando sofisticados instrumentos en el espacio y en la Tierra para encontrar planetas con las propiedades correctas y la ubicación correcta alrededor de sus estrellas donde podría existir vida..
Sin embargo, para los planetas ricos en carbono que son el foco de este estudio, es probable que no tengan las propiedades necesarias para la vida.
Si bien la Tierra es geológicamente activa un indicador de habitabilidad, los resultados de este estudio muestran que los planetas ricos en carbono son demasiado difíciles para ser geológicamente activos y esta falta de actividad geológica puede hacer que la composición atmosférica sea inhabitable. Las atmósferas son críticas para la vida, ya quenos proporciona aire para respirar, protección contra el entorno hostil del espacio e incluso presión para permitir el agua líquida.
"Independientemente de la habitabilidad, este es un paso adicional para ayudarnos a comprender y caracterizar nuestras cada vez mayores y mejores observaciones de exoplanetas", dice Allen-Sutter. "Cuanto más aprendamos, mejor seremos capaces de interpretar nuevosdatos de próximas misiones futuras como el telescopio espacial James Webb y el telescopio espacial Nancy Grace Roman para comprender los mundos más allá de nuestro propio sistema solar ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Arizona . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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