亚利桑那州立大学和芝加哥大学的研究人员最近发表了一项研究,该研究确定一些富含碳的系外行星在适当的情况下可以由钻石和二氧化硅制成。研究人员说,这些系外行星与我们太阳系中的任何东西都不一样。
当恒星和行星形成时,它们是由相同的气体云形成的,这意味着整体成分是相似的。碳氧比较低的恒星会形成像地球这样的行星,由硅酸盐和氧化物组成,金刚石含量极低。科学家指出,地球上的钻石含量约为 0.001%。
然而,在碳氧比高于太阳的恒星周围形成的系外行星更有可能富含碳。研究人员假设,如果存在水,这些富含碳的系外行星可以将碳转化为金刚石和硅酸盐,从而形成富含金刚石的成分。为了验证这一假设,研究人员使用高温高压模拟了碳化物系外行星的内部。
首先,他们将碳化硅浸入水中,并在钻石之间压缩样品到非常高的压力,以监测碳化硅与水之间的反应。他们在高压下对样品进行激光加热的同时,进行了激光加热并进行了 X 射线测量。正如预测的那样,碳化硅与水反应并在高温高压下变成钻石和二氧化硅。
研究人员表示,富含碳的行星不太可能具有维持生命所需的特性。尽管预计富含碳的行星不会支持生命存在,但这项新研究是帮助科学家理解和表征寻找外星生命的系外行星的又一步。研究人员还指出,我们对系外行星了解得越多,它们就越能更好地解释来自未来任务(如詹姆斯韦伯太空望远镜)的新数据。