A tudósok bebizonyították a laboratóriumban a "gyémánt esést" - egy furcsa jelenséget, amelyet az elmélet előrejelzései szerint meg kell figyelni az Uránuszon és a Neptunuszon.
A jég óriások légköre jelentős mennyiségű metánt és más illékony szerves anyagot tartalmaz. A szimulációk azt mutatják, hogy ezer kilométer mélyen, ahol a nyomás eléri a megfelelő szintet, ezek és a hidrogén ahhoz vezethetnek, hogy a gyémánt kristályok meglehetősen gyorsan képződnek, és valamilyen hó formájában esnek ki.
Dominik Kraus és kollégái az Egyesült Államok Nemzeti Gyorsító laboratóriumának SLAC lézerét használva ellenőrzött körülmények között demonstrálták ezt a folyamatot. Munkájuk részleteit egy, a Nature Astronomy folyóiratban megjelent cikk írja le.
A műanyag, polisztirol mintát célzó nagy teljesítményű lézerimpulzus két egymást követő lökéshullámot hozott létre. A második nagyobb volt és gyorsabb, mint az elsõ, és a megfelelõ pillanatban elkapta. Ezeknek a hullámoknak az interferenciája az alacsony nyomás mély depresszióit és az ultra nagy nyomás csúcsait egyaránt létrehozta, ahol a rövid élettartamú gyémánt kristályok képződtek. Az LCLS eszköz lehetővé tette a folyamat követését, másodpercek milliárdszor készített „pillanatfelvételeket”.
A tapasztalatok azt mutatják, hogy a gyémántok képződése több százezer fok hőmérsékleten és egymillió atmoszféra nagyságrendű nyomáson zajlott - szinte nagyságrenddel nagyobb, mint az ilyen kísérletek során korábban el lehetett érni. Hasonló körülmények lehetnek a jég óriások légkörében, körülbelül 10 ezer km mélyen. Dr. Kraus szerint ez a folyamat szinte abszolút nullánál is megtörténhet, de még ennél is nagyobb nyomást igényel.
Nem szabad meggazdagodni az ilyen gyémántok műanyagból történő előállításával: a kristályok mérete nem haladta meg a néhány nanométert. De a Neptunusz és az Urán légkörében ezek az elméleti számítások szerint sokkal nagyobbak lehetnek, és tömegszáz kilogramm tömeget is elérhetnek. Ezen óriásbolygók szilárd magjait egy jégkeverék hatalmas nyomás alatt álló vastag rétege veszi körül, amelyen keresztül az óriási gyémántok lassan esnek. Még alul is felhalmozódhatnak, lenyűgöző gyémántkéreggel körülvéve a magot.
Szergej Vasziljev