Está Chovendo Diamantes

Está Chovendo Diamantes


   Imagine se em um dia de tempestade você fosse surpreendido com uma chuva de diamantes, em vez de água… seria impressionante, não? [1].

   Em alguns planetas essa meteorologia inesperada foi confirmada experimentalmente por cientistas nos Estados Unidos, sendo aqueles Urano e Netuno, os planetas mais distantes do Sol e menos conhecidos [1,2].

   Esse fenômeno, a “chuva”, ocorre de forma diferente do planeta Terra, pois ocorre nas camadas internas dos planetas, a cerca de oito mil quilômetros de profundidade [1,2].

   Os dois planetas têm como característica sua formação gasosa, onde a atmosfera é densa e quente, composta por hidrogênio, hélio e metano. Na parte inferior da atmosfera, envolvendo o núcleo, temos água, metano e amônia no estado líquido [1,2].

   Considerando as condições físicas da atmosfera desses planetas, juntamente à elevada temperatura com alta pressão, carvão  é transformado em grafite e em seguida em diamante e, devido ao efeito da gravidade, estes caem como chuva de diamantes. Esse carbono provém da composição do metano, assim sendo o responsável por esse fenômeno, que ocorre por meio da quebra de suas ligações químicas e transformação em diamante [1].

   Para a confirmação desse evento, um experimento foi desenvolvido em laboratório, com condições semelhantes ao dos planetas, por uma equipe de cientistas e o Físico Dominik Kraus utilizando a dispersão do laser de raio-x Linac Coherent Light Source (LCLS), do SLAC National Accelerator Laboratory [2].

   Para conseguir condições mais próximas do interior dos planetas, foi utilizado o LCLS, por ser um equipamento intenso, e hidrocarboneto poliestireno (C8H8), substituindo o metano. O C8H8 recebeu pulsos do laser óptico, que, através das ondas de choque, atingiu uma temperatura de 4.726,85º Celsius e uma pressão extremamente alta de aproximadamente 150 x 109 Pa, produzindo assim características semelhantes aos gigantes de gelo e obtendo a produção de diamantes [2,3].

   Com esse experimento, pode-se compreender como ocorre a conversão do carbono em diamante e que o restante da amostra se divide em hidrogênio [2]. Dessa forma, esse experimento propiciou estudos sobre como as substâncias químicas presentes nos outros planetas se misturam e se separam em condições extremas, a evolução do sistema solar e apoio para possíveis formas de energia por fusão [2,3].

Referências:

[1] Estudo confirma que chove diamante em Urano e Netuno, Correio, 2020. Disponível em: https://www.correio24horas.com.br/noticia/nid/estudo-confirma-que-chove-diamante-em-urano-e-netuno-saiba-a-causa/. Acesso em: 28 de fevereiro de 2021.

[2] STARR Michelle. Neptune Rains Diamonds. Science alert. Disponível em: https://www.sciencealert.com/a-wild-laboratory-experiment-supports-diamond-rain-on-neptune-and-uranus. Acesso em: 28 de fevereiro de 2021.

[3] FRYDRYCH, S; VORBERGER ,J; et al. Demonstração de espalhamento Thomson de raios-X como diagnóstico de miscibilidade em matéria densa quente. Nat Commun 11, 2620 (2020). Disponível em: https://doi.org/10.1038/s41467-020-16426-y. Acesso em: 28 de fevereiro de 2021.

Texto por: Gabriela Folmer Miss

Referência imagem 

https://super.abril.com.br/ciencia/chuva-de-diamantes-de-netuno-e-urano-e-recriada-em-laboratorio/

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