Planetele din jurul stelelor neutronice sunt formate în mare parte din carbon, care se transformă în diamant sub presiune.
Oamenii de știință de la Universitatea Columbia (SUA) au propus o explicație pentru mecanismul misterios și neexplicat anterior al formării planetei în sistemele cu stele cu neutroni. Pe baza modelului lor, toate planetele descoperite anterior în astfel de sisteme sunt compuse în principal din diamante. O amprentă a articolului relevant este disponibilă pe site-ul web al Universității Cornell.
Era descoperirii exoplanetelor, cu un sfert de secol în urmă, a început cu planete pulsare - corpuri care orbitează pulsars (stele neutronice cu câmp magnetic inclinat în raport cu axa sa de rotație). Multă vreme astronomii au crezut că apariția unor corpuri precum Pământul nostru în jurul pulsarsului era foarte ciudată. Cert este că stelele de neutroni apar după explozii de supernova. Un astfel de eveniment puternic ar trebui să distrugă toate planetele disponibile anterior stelei sau să le arunce pe o distanță uriașă, astfel încât astronomii pământeni pur și simplu nu le-ar observa. Cum se face că sistemele planetare întregi de stele neutronice au fost deja descoperite?
Cercetătorii de la Universitatea Columbia au încercat să răspundă la această întrebare folosind un scenariu complet neașteptat. Au modelat interacțiunile pe termen lung între o stea cu neutroni și o pitică albă. Stele ca Soarele la sfârșitul vieții devin pitici albi. Le lipsește masa pentru a exploda ca o supernovă și pentru a forma o stea cu neutroni. Astăzi, se crede că majoritatea stelelor din Univers ar trebui să existe în sisteme binare, triple sau chiar mai mari în ceea ce privește numărul de stele. Astfel, în natură există o probabilitate semnificativă de formare accidentală a unei perechi de stele neutron - pitic alb. Au fost inițial o pereche formată dintr-o stea asemănătoare soarelui și o stea mai masivă albastru-alb.
Modelarea a arătat că în aproximativ un procent din cazuri, gravitatea stelei de neutroni va distruge treptat piticul alb cu forțe de maree puternice. Ținând cont de abundența de stele cu neutroni și pitici albe, chiar și un procent este suficient pentru ca planetele pulsare să fie destul de numeroase în Galaxia noastră.
O stea cu neutroni este foarte densă - cu o masă comparabilă cu Soarele, are un diametru nu de 1,4 milioane de kilometri, ci doar 20-25 de kilometri și, prin urmare, gravitatea unui astfel de corp este extrem de puternică. Deoarece marginea piticului alb cel mai aproape de ea va fi supusă unui efect gravitațional mai mare decât „marginea” ei îndepărtată, în unele cazuri, tovarășul neutron va distruge piticul, rupându-l literalmente.
În acest caz, în jurul stelei de neutroni se formează un disc din materia piticii albe distruse de aceasta. Întrucât acesta din urmă este un fel de „cadavru” al unei stele normale, tot combustibilul pentru reacțiile termonucleare din acesta a fost demult ars. Prin urmare, nu există elemente de hidrogen și lumină. Piticul este dominat de carbon și oxigen, „deșeurile” reacțiilor nucleare trecute în interiorul stelei. În discul din substanța sa, așa cum se arată în modelare, este posibilă formarea unor planete destul de mari. Datorită absenței elementelor ușoare, acestea nu vor fi giganti ai gazelor. Dar asemenea corpuri nu sunt similare cu Pământul nostru. Nu există apă, fier mic și silicati. Dar va fi carbon sub subțirele cruste planetare. Datorită presiunii enorme a straturilor exterioare, aceasta va lua forma de diamant sau lonsdaleită.
Întrucât nu vor fi aproape niciun alt element în compoziția unor astfel de planete, autorii estimează greutatea totală a diamantelor din compoziția lor să fie destul de mare - până la 100 de miliarde de carate (unul cu 29 de zerouri). Atmosfera unei astfel de „planete cu diamante”, acoperită cu crustă de grafit, cel mai probabil nu va fi prea groasă. Acesta va consta din monoxid de carbon (CO) și oxigen, „eliminat” din moleculele de monoxid de carbon prin radiații ionizante din vecinătatea stelei de neutroni.
Video promotional:
Trebuie subliniat că radiațiile ionizante vor fi extrem de puternice. O parte semnificativă a razelor cosmice care ajung la suprafața Pământului ne-a venit tocmai din vecinătatea stelelor de neutroni îndepărtate, ale căror câmpuri magnetice pot juca rolul unui accelerator de particule - și mult mai puternic decât Colizorul de Hadroni Mari. Radiația de pe planeta din apropierea stelei pulsare de neutron va fi astfel încât nu numai oamenii, dar și electronica pe care o au, nu vor rezista condițiilor locale nici măcar pentru o perioadă scurtă de timp.
