碳化物行星可能由硅石和钻石构成

2022-02-24 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:79 /
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根据亚利桑那州立大学和芝加哥大学的最新研究,由碳氧比足够高的恒星托管的太阳系外行星可能由钻石和二氧化硅组成。艺术家对以钻石和二氧化硅为主要矿物的碳化物星球的印象。图片ctrl edit:Shim/ASU/Vecteezy。当恒星和行星形成时,它们是从同一团气体中形成的,因此它们的......

根据亚利桑那州立大学和芝加哥大学的最新研究,由碳氧比足够高的恒星托管的太阳系外行星可能由钻石和二氧化硅组成。

An artist’s impression of a carbide planet with diamond and silica as main minerals. Image ctredit: Shim / ASU / Vecteezy.

艺术家对以钻石和二氧化硅为主要矿物的碳化物星球的印象。图片ctrl edit:Shim/ASU/Vecteezy。

当恒星和行星形成时,它们是从同一团气体中形成的,因此它们的整体成分相似。

碳氧比较低的恒星会有像地球这样的行星,由硅酸盐和氧化物组成,钻石含量很少。

但是,碳氧比高于太阳的恒星周围的系外行星更有可能富含碳。

亚利桑那州立大学的研究人员哈里森·艾伦-萨特博士和他的同事假设,如果存在水,这些碳化物系外行星可以转化为钻石和硅酸盐,从而产生富含钻石的成分。

“这些系外行星不同于我们太阳系中的任何东西,”艾伦-萨特博士指出。

为了验证这一假设,科学家们需要利用高热和高压来模拟碳化物系外行星的内部。

为此,他们在实验室中使用了高压金刚石砧座细胞。

首先,他们将碳化硅浸入水中,并将钻石之间的样品压缩到非常高的压力。

然后,为了监测碳化硅和水之间的反应,他们进行了激光加热,在激光高压加热样品的同时进行x光测量。

正如他们预测的那样,在高温高压下,碳化硅与水反应,变成钻石和二氧化硅。

虽然地球在地质上很活跃,但研究小组的结果表明,碳化物行星太难在地质上活跃,这种地质活动的缺乏可能会使大气成分不适合居住。

艾伦-萨特博士说:“不管是否适合居住,这都是帮助我们理解和描述我们不断增加和改进的系外行星观测的又一步。

“我们学得越多,就越好& # 8217;我们将能够解释来自詹姆斯·韦伯太空望远镜和南希·格雷斯·罗曼太空望远镜等未来任务的新数据,以了解我们太阳系以外的世界。”

一篇关于这一发现的论文发表在《行星科学杂志》上。

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H.艾伦-萨特等人,2020年。碳化物系外行星内部的氧化。星球。Sci。J 1,39;doi:10.3847/PSJ/阿巴3e


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