مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

34 خبر
  • رياضة
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • فيديوهات
  • رياضة

    رياضة

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • حرب الخليج

    حرب الخليج

نبتون يمطر ماسا.. والعلماء يكشفون السبب!

أنتج علماء أدلة تجريبية جديدة تظهر كيف يمكن لأعماق نبتون وأورانوس أن تمطر ماسا.

نبتون يمطر ماسا.. والعلماء يكشفون السبب!
صورة تعبيرية / ProArtWork / Gettyimages.ru

وتقول الفرضية إن الحرارة والضغط المكثفان على بعد آلاف الكيلومترات تحت سطح عمالقة الجليد هذه، ينبغي أن يفككا مركبات الهيدروكربونات، مع انضغاط الكربون إلى الماس والغرق أعمق نحو النوى الكوكبية.

واستخدمت التجربة الجديدة ليزر الأشعة السينية من مصدر الضوء المتماسك (LCLS) الخاص بالمختبر الوطني SLAC، لإجراء القياسات الأكثر دقة حتى الآن، لكيفية حدوث عملية "المطر الماسي" - ووجدت أن الكربون ينتقل مباشرة إلى الماس البلوري.

وأوضح فيزيائي البلازما مايك دون، مدير LCLS، ولم يُدرج كمعد ضمن الورقة البحثية: "هذا البحث يوفر بيانات عن ظاهرة يصعب جدا تصميمها حسابيا: عدم قابلية عنصرين، أو كيف يتحدان عند الاختلاط. هنا يرون كيف ينفصل عنصران، مثل جعل المايونيز ينفصل إلى زيت وخل".

ويعد نبتون وأورانوس أكثر الكواكب غير المفهومة في المجموعة الشمسية. إنها بعيدة للغاية - فمسبار فضائي واحد فقط، Voyager 2، كان قريبا منها، ولرحلة طيران فقط، وليس مهمة مخصصة طويلة الأجل.

ولكن عمالقة الجليد شائعة للغاية في مجرة ​​درب التبانة الأوسع - وفقا لوكالة ناسا، فإن الكواكب الخارجية الشبيهة بنبتون أكثر انتشارا بعشر مرات من الكواكب الخارجية الشبيهة بالمشتري.

وبالتالي، فإن فهم عمالقة الجليد في نظامنا الشمسي أمر حيوي لفهم الكواكب في جميع أنحاء المجرة. ولفهمها بشكل أفضل، نحتاج إلى معرفة ما يحدث أسفل الأجزاء الخارجية الزرقاء الهادئة. ونحن نعلم أن أجواء نبتون وأورانوس تتكون أساسا من الهيدروجين والهيليوم، مع كمية صغيرة من الميثان. وأسفل هذه الطبقات الجوية، يلتف سائل فائق الكثافة من المواد "الجليدية" مثل الماء والميثان والأمونيا، حول نواة الكوكب.

وأظهرت الحسابات والتجارب التي يعود تاريخها لعقود مضت أنه، مع الضغط ودرجة الحرارة الكافيين، يمكن تقسيم الميثان إلى الماس، ما يشير إلى أن الماس يمكن أن يتشكل داخل هذه المادة الساخنة الكثيفة.

واستخدمت تجربة سابقة في SLAC بقيادة الفيزيائي Dominik Kraus في Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf في ألمانيا، الأشعة السينية لإثبات ذلك.

وكشف فريق البحث أن النتائج تكشف معلومات نموذجية مهمة، حيث لم يكن هناك في السابق سوى قدر كبير من عدم اليقين. وسيصبح هذا أكثر ملاءمة من أي وقت مضى كلما اكتشفنا المزيد من الكواكب الخارجية.

واستخدم الفريق البوليستيرين الهيدروكربوني (C8H8) بدلا من الميثان (CH4).

وتتمثل الخطوة الأولى في تسخين المواد والضغط عليها لتكرار الظروف داخل نبتون على عمق نحو 10000 كم: تولد نبضات الليزر البصري موجات صدمة في البوليستيرين، والتي تسخن المادة حتى زهاء 5000 كلفن (4727 درجة مئوية).

وفي التجربة السابقة، تم استخدام الأشعة السينية لاستكشاف المادة. ويعمل هذا جيدا مع المواد ذات الهياكل البلورية، ولكن بشكل أقل مع الجزيئات غير البلورية، لذلك كانت الصورة غير مكتملة. وفي التجربة الجديدة، استخدم الفريق طريقة مختلفة، لقياس مدى تشتت الأشعة السينية للإلكترونات في البوليسترين.

وهذا لم يسمح لهم فقط بمراقبة تحويل الكربون إلى الماس، ولكن أيضا ما يحدث لبقية العينة.

وفي حالة عمالقة الجليد، نعلم الآن أن الكربون يشكل بشكل شبه حصري الماس، عندما ينفصل ولا يتخذ شكلا انتقاليا سائلا. وهذا مهم، لأن هناك شيئا غريبا حقا بشأن نبتون. إن الجزء الداخلي له أكثر سخونة مما يجب أن يكون؛ في الواقع، يعطي طاقة أكثر 2.6 مرة مما يمتص من الشمس.

وإذا كان الماس - أكثر كثافة من المواد المحيطة - يمطر إلى داخل الكوكب، فقد يطلق طاقة الجاذبية، والتي يتم تحويلها إلى حرارة ناتجة عن الاحتكاك بين الماس والمواد المحيطة به.

ونُشرت الدراسة في مجلة Nature Communications.

المصدر: ساينس ألرت

التعليقات

وزير الشتات الإسرائيلي: سوريا "غزة المقبلة والحرب معها حتمية"

"ذات مصداقية متدنية".. استخبارات واشنطن كانت تشكك بتقارير إسرائيل بشأن تهديد إيراني باغتيال ترامب

تحذير خطير من نائب أمريكي: مخزون البنتاغون من الصواريخ ينفد ويهدد قدرتنا على الردع (فيديو)

"الفخ التركي".. "صفقة" ترامب السرية مع أردوغان ضد إسرائيل واستعداد أنقرة للعب دور أكبر في لبنان

تهريب ترامب من تركيا: مسؤولون يكشفون تفاصيل

تاكر كارلسون يحذر من دفع واشنطن نحو حرب عالمية تؤدي لتدمير الولايات المتحدة

"تعليمات جديدة".. الجيش الإسرائيلي ينفذ أول عملية اغتيال بتفويض من رئيس الأركان (فيديو)

لبنان وإسرائيل اتفقا على ترشيح 4 دول للتحقق من نزع سلاح حزب الله

عراقجي لفرنسا: كفى محاضرات في حقوق الإنسان وموقفكم نفاق صارخ ومحرج

"تسنيم" تنشر صورا فضائية ترصد آثار الهجمات الإيرانية على "العمود الفقري لأمريكا" في المنطقة (صور)

لافروف: بروكسل تتبع مسارا خطيرا بإعلان السفن "أسطول ظل".. وموسكو ستختار أهدافها للرد

حماس: سنشارك في الانتخابات الفلسطينية ضمن أوسع ائتلاف وطني ممكن (فيديو)

زاخاروفا ترد على بولندا: "معجزتكم الاقتصادية" بناها الاتحاد السوفيتي