На Уране и Нептуне обнаружили новую фазу сверхгорячего льда высокой плотности
Еще в 1989 году «Вояджер-2», пролетая мимо Урана и Нептуна, зафиксировал на них крайне необычные магнитные аномалии. В качестве одной из разгадок было высказано предположение о существовании там электропроводящего льда. И лишь в XXI веке астрофизикам с помощью сверхмощных лазеров удалось подтвердить, что такой лед на внешних планетах Солнечной системы действительно может существовать. Результаты своего исследования ученые опубликовали в научном журнале Nature.
Внешние планеты Солнечной системы, Уран и Нептун, относятся к классу ледяных гигантов — они богаты водой, но находятся слишком далеко от звезды, чтобы поддерживать ее в жидком состоянии. Впрочем, из-за того, что давление на этих планетах в миллионы раз больше атмосферного на Земле, внутри них так же жарко, как и на поверхности Солнца. В этих условиях вода демонстрирует экзотические фазы высокоплотного льда.
Одну из таких фаз и удалось пронаблюдать ученым. В этом им помог новейший сверхбыстрый рентгеновский лазер на свободных электронах под названием MECLCLS (Matter at Extreme Conditions от Linac Coherent Light Source), который симулировал те условия, которые наблюдаются на ледяных гигантах.
Все это стало возможным при давлении в 200 ГПа (как раз около двух миллионов атмосфер) и 5 000 К°. Новая фаза льда высокого давления получила название Ice XIX (так как стала 19-й по счету из открытых ледяных фаз). Причем она характеризуется неожиданной стабильностью даже для самих ученых — так что потенциально Ice XIX позволила бы увеличить электропроводность в недрах ледяных гигантов гораздо глубже, чем считалось ранее.
Важность воды как соединения, довольно распространенного в космосе и представляющего собой чрезвычайную ценность для появления жизни, очевидна. Но даже про это вещество наука еще знает далеко не все, что и продемонстрировало недавнее исследование. Его результаты расширяют прежние знания ученых о происхождении многополярных магнитных полей на Уране и Нептуне, а в перспективе — и о других ледяных гигантах, которые попадут в фокус внимания человечества в иных звездных системах.
Самое популярное
