Նեպտունի ու Ուրանի վրա ալմաստե անձրևներ են գալիս

Նեպտունի ու Ուրանի վրա ալմաստե անձրևներ են գալիս
01.07.2020 | 10:40

Գիտնականները վաղուց էին կասկածում, որ Ուրանի ու Նեպտունի վրա անձրևներ են գալիս իսկական ալմաստներից: Հիմա այդ ենթադրությունը ստացել է և ևս մեկ հաստատում՝ նոր ապացույցները փորձի արդյունք են: Երկու մոլորակներն էլ համարվում են սառցե հսկաներ, թեպետ իրականում նյութը, որից կազմված են, ջրագազային վիճակում է, իսկ ջերմաստիճանը մի քանի հազար աստիճան է: Ուրանի ու Նեպտունի մթնոլորտը կազմված է հելիումից ու ջրածնից, բայց խորքում ավելի ծանր տարրեր են, այդ թվում՝ մեթան: Հիպոթեզի համաձայն՝ 7000 կիլոմետր խորքում ջերմությունն ու ճնշումը հասնում են այնպիսի մեծության, որ մեթանը պետք է տրոհվի իր բաղադրիչներին՝ ածխածին ու ջրածին: Ավելի թեթև ջրածինը բարձրանում է մթնոլորտ, իսկ ածխածինը շրջակա միջավայրի ազդեցությամբ վերածվում է արմաստի բյուրեղների և դանդաղ իջնում է քարասառցե միջուկին: Տեսությունը հաստատելու համար ՍՄՆ Սթենֆորդի համալսարանի SLAC ազգային արագացուցիչ լաբորատորիայի հետազոտողները վճռեցին վերստեղծել Երկրի վրա պայմանները, որ կարելի է գտնել Ուրանի խորքերում: Այդ գյուտը SLAC-ի գիտնականներին հաջողվեց անել լաբորատորիայի ունիկալ սարքի միջոցով, իսկ մեթանի (CH4) փոխարեն նրանք օգտագործեցին ստիրոլ (C8H8), որի ֆիզիկական հատկություններն ավելի նման են նյութին, որին վերածվում է մեթանի վիթխարի ճնշման ու ջերմության տակ:


Լազերի օգնությամբ LCLS (Linac Coherent Light Source) ազատ էլեկտրոններով ստիրոլը տաքացրել են մինչև 5000 կելվին (մոտավորապես այնքան, ինչքան Ուրանի կամ Սատուրնի 10 000 կիլոմետր խորքում), իսկ ճնշումը մեծացրել են 1,5 միլիոն բար: Փորձի հեղինակներից մեկի խոսքով՝ «դա նունն է, որ աֆրիկյան 250 փղի կանգնեցնես բութիդ եղունգին»: Նրանք տեսան՝ ինչպես է ստիրոլի պարունակած ածխածինը վերածվում ալմաստի, իսկ նյութի մնացած մասը՝ մաքուր ջրածնի: Ազատ էլեկտրոններով աշխարհի առաջին ռենտգենային ճառագայթիչը նույնպես այդ լաբորատորիայում է ստեղծվել: Նա մեծացնում է ռենտգենային ալիքները՝ կենտրոնացնելով լազերային ճառահայթումը առանց հայելիների համակարգի օգտագործման, և դա թույլ է տալիս ավելի ճշգրիտ չափումներ անել: Ալմաստների ծագման տեսությունը սառցե հսկաների վրա առաջադրվել է մի քանի տասնամյակ առաջ և այդ ժամանակից բազմիցս հաստատվել է և հաշվարկներով, և փորձով: 2017-ին տեսությունը համարյա ապացուցեցին SLAC-ի աշխատակիցները՝ օգտագործելով Matter in Extreme Conditions (MEC) օպտիկական լազերը, բայց հիմա նոր ու ճշգրիտ սարքի միջոցով ածխածնի ալմաստի վերածման գործընթացը ուսումնասիրվել է շատ ավելի մանրամասն:


Ուրանի ու Նեպտունի՝ Արևային համակարգի ամենահեռու մոլորակիների մասին, գիտնականները համեմատաբար քիչ գիտեն: Երկուսն էլ այնքան հեռու են Երկրից, որ այնտեղ կարողացել է հասնել միայն «Վոյաջեր-2» տիեզերական զոնդը, որն էլ թռել է մոլորակների կողքով՝ չունենալով մոլորակները մանրազնին ուսումնասիրելու խնդիր: ՆԱՍԱ-ի տվյալներով՝ մեր գալակտիկայում 10000 անգամ ավելի շատ են Ուրանի ու Նեպտունի պես սառցե հսկաները (երբեմն նրանց անվանում են սառը նեպտուններ), քան սառը յուպիտերները (Արեգակնային համակարգում՝ Յուպիտերն ու Սատուրնը): Նոր բացահայտումը հաստատում է գիտնականների ևս մեկ կանխատեսում՝ Նեպտունը ճառագայթում է 2,6 անգամ ավելի շատ էներգիա, քան ստանում է Արևից: Ամենայն հավանականությամբ՝ եթե մոլորակի միջուկի մեջ իրոք անընդհատ ալմաստներ են ընկնում, նրանց գրավիտացիոն էներգիան այլ նյութերի հետ շփման ժամանակ վերածվում է ջերմայինի և տաքացնում մոլորակը:
BBC


Հ.Գ. Ինչ սքանչելի տեսարան է՝ ալմաստե անձրևը լույսի անդրադարձի մեջ: Մենք ապրում ենք բոլոր այդ սառը նեպտունների ու սառը յուպիտերների կողքին, և մարդու միտքը կրճատում է տարածությունը Երկրի ու ՏԻԵԶԵՐՔԻ միջև, որը գուցե երբևէ չենք տեսնի, բայց պատկերացնել կարողանում ենք: Ու այս փոքրիկ գյուտը ընդամենը ապացուցում է, որ բովանդակ Տիեզերքում գործում են նույն օրինաչափություններն ու օրենքները, որոնց մի մասը միայն Երկրի վրա գիտեն, բայց բազում օրենքներ դեռ նոր են բացահայտվելու:


Անահիտ ԱԴԱՄՅԱՆ

Դիտվել է՝ 1443

Հեղինակի նյութեր

Մեկնաբանություններ