Teadlased on laboris demonstreerinud "teemandi kukkumist" - kummalist nähtust, mida teooria ennustuste kohaselt tuleks jälgida Uraanil ja Neptuunil.
Jäähiiglaste atmosfäär sisaldab märkimisväärses koguses metaani ja muid lenduvaid orgaanilisi aineid. Simulatsioonid näitavad, et tuhandete kilomeetrite sügavusel, kus rõhk saavutab sobiva taseme, võivad nad ja vesinik viia teemantkristallide moodustumiseni üsna kiiresti ja kukkuda välja nagu lumi.
Dominik Kraus ja tema kolleegid demonstreerisid seda protsessi kontrollitud tingimustes, kasutades USA riikliku kiirenduslabori SLAC laserit. Nende töö üksikasju on kirjeldatud ajakirjas Nature Astronomy ilmunud artiklis.
Plastikust polüstüreenproovile suunatud suure võimsusega laserimpulss lõi selles kaks järjestikust lööklainet. Teine oli suurem ja kiirem kui esimene ja jõudis õigel hetkel sellega hakkama. Nende lainete häiring tekitas nii madalrõhkkonna sügavaid süvendeid kui ka ülikõrge rõhu tippe, kus toimusid lühiajalised teemantkristallid. LCLS-i tööriist võimaldas protsessi jälgida, tehes miljardeid kordi sekundis.
Kogemused on näidanud, et teemantide moodustumine toimus sadade tuhandete kraadide temperatuuril ja miljoni atmosfääri rõhul - peaaegu suurusjärgus kõrgem, kui sellistes katsetes oli varem olnud võimalik. Sarnased tingimused võivad esineda jäähiiglaste atmosfääris umbes 10 tuhande km sügavusel. Dr Krausi sõnul võib see protsess toimuda isegi peaaegu absoluutse nulli korral, kuid nõuab veelgi suuremat survet.
Selliste teemantide plastist tootmisel rikkaks ei saa: kristallide suurus ei ületanud paari nanomeetrit. Kuid Neptuuni ja Uraani atmosfääris võivad need teoreetiliste arvutuste kohaselt olla palju suuremad, ulatudes sadade kilogrammide massini. Nende hiiglaslike planeetide tahkeid südamikke ümbritseb tohutu rõhu all paks jääkihi kiht, mille kaudu hiiglaslikud teemandid aeglaselt langevad. Need võivad koguneda isegi allapoole, ümbritsedes südamikku uimastatava teemantkooriga.
Sergei Vassiljev
