მზის სისტემაში პლანეტების საკმაოდ საინტერესო მრავალფეროვნება გვაქვს, მაგრამ ისინი იმავე ნივთიერებებისგან შედგება, რისგანაც ჩვენი მზე. გამომდინარე იქიდან, რომ პლანეტები, მთვარეები, ასტეროიდები და სხვა სხეულები იმ მასალისგან შედგება, რაც მზის ფორმირების დასრულების შემდეგ დარჩა, მათი ქიმიური შემადგენლობა ჩვენს დედავარსკვლავთან არის დაკავშირებული.
თუმცა, ყველა ვარსკვლავი იმავე მასალისგან როდი შედგება, რისგანაც მზე. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ჩვენი გალაქტიკის მასშტაბით უნდა არსებობდეს მზის სისტემის პლანეტებისგან სრულიად განსხვავებული შემადგენლობის ეგზოპლანეტები.
მაგალითად, ვარსკვლავები, რომლებიც ნახშირბადით მზეზე უფრო მდიდარია, აქვთ ჟანგბადზე მეტი ნახშირბადი, უნდა ჰქონდეთ ეგზოპლანეტები, რომლებიც ძირითადად ალმასისგან და ცოტა სილიციუმისგან შედგება, თუკი იქ ამისათვის საჭირო გარემო არსებობს. ახლახან, იმის დასადგენად, თუ როგორი უნდა იყოს ეს პირობები, მეცნიერებმა ლაბორატორიაში სილიციუმის კარბიდი გაცრეს და გააცხელეს.
„ეს ეგზოპლანეტები სრულიად არ ჰგავს მზის სისტემის სხეულებს“, — ამბობს არიზონის სახელმწიფო უნივერსიტეტის გეოფიზიკოსი ჰარისონ ალენ-სატერი.
მოსაზრება, რომ ნახშირბადი-ჟანგბადის მზეზე მაღალი პროპორციის მქონე ვარსკვლავებს ალმასის პლანეტების წარმოქმნა უნდა შეეძლოთ, პირველად მას შემდეგ გაჩნდა, როდესაც 55 კირჩხიბი e აღმოაჩინეს — სუპერდედამიწის ტიპის პლანეტა, რომელიც ჩვენგან 41 სინათლის წლის მანძილზე მდებარე ნახშირბადით მდიდარი ვარსკვლავის გარშემო მოძრაობს.
მოგვიანებით ცნობილი გახდა, რომ ეს ვარსკვლავი ნახშირბადით არც ისე მდიდარი იყო, როგორც თავიდან ჩათვალეს და გამოირიცხა, რომ 55 კირჩხიბი e შეიძლება ალმასისგან შედგებოდეს.
თუმცა, პლანეტური სისტემების 12-17 პროცენტი ნახშირბადით მდიდარ ვარსკვლავთა გარშემო უნდა მდებარეობდეს. თუ გავითვალისწინებთ იმასაც, რომ ამ დროისთვის აღმოჩენილია ეგზოპლანეტების მქონე ათასობით ვარსკვლავი, ალმასის პლანეტების არსებობა ფრიად შესაძლებლად გამოიყურება.
მეცნიერებმა უკვე შეისწავლეს და დაადასტურეს მოსაზრება, რომ ასეთი პლანეტები ძირითადად კარბიდებისგან უნდა შედგებოდეს — ნახშირბადისა და სხვა ელემენტების ნაერთებისგან. მკვლევართა ვარაუდით, თუ ასეთი პლანეტა მდიდარია სილიციუმის კარბიდით და თუ იქ წყალიც იყო, რათა სილიციუმის კარბიდი დაეჟანგა და სილიციუმად და ნახშირბადად გარდაექმნა, შემდეგ კი იყო საკმარისი ოდენობის სითბო და წნევაც, ნახშირბადი ალმასად უნდა გადაქცეულიყო.
ამ ჰიპოთეზის დასადასტურებლად, მკვლევრებმა ალმასის კოჭის უჯრედს მიმართეს — მოწყობილობას, რომელიც მატერიის მცირე ნიმუშებს ძალიან მაღალ წნევაზე კუმშავს.
აიღეს სილიციუმის კარბიდის ნიმუშები და წყალში ჩაძირეს. ამის შემდეგ, ნიმუშები ალმასის კოჭის უჯრედში მოათავსეს, რომელმაც ისინი 50 გიგაპასკალამდე წნევის ქვეშ შეკუმშა, ანუ ნახევარ მილიონჯერ უფრო მაღალი წნევის ქვეშ, ვიდრე დედამიწის ატმოსფეროს აქვს ზღვის დონეზე. მას შემდეგ, რაც ნიმუშები შეიკუმშა, მკვლევრებმა ისინი ლაზერებით გააცხელეს.
საერთო ჯამში, მათ ექსპერიმენტი 18-ჯერ გაიმეორეს და დაადგინეს, რომ ზუსტად ისე, როგორც პროგნოზირებდნენ, მაღალ ტემპერატურასა და წნევაზე, სილიციუმის კარბიდის ნიმუშები რეაქციაში შევიდა წყალთან და გარდაიქმნა სილიციუმად და ალმასად.
გამომდინარე აქედან, მკვლევრებმა დაასკვნეს, რომ 2227 გრადუს ტემპერატურაზე და 50 გიგაპასკალ წნევაზე მაღლა, თუკი წარმოდგენილია წყალიც, სილიციუმის კარბიდისგან შედგენილი პლანეტები უნდა დაიჟანგოს და მათი წიაღის შემადგენლობაში გაბატონდეს სილიციუმი და ალმასი.
თუკი ასეთ პლანეტებს ვიპოვით, ალბათ მათი სიმკვრივისა და დედავარსკვლავთა შემადგენლობიდან გამომდინარე, შესაბამისად, ისინი უნდა გამოვრიცხოთ იმ პლანეტათა სიიდან, რომლებზეც სიცოცხლეს შეეძლებოდა არსებობა.
მკვლევართა განცხადებით, მათი წიაღი ზედმეტად მყარი იქნება და ამის გამო შეუძლებელი იქნება გეოლოგიური აქტივობა, შემადგენლობა კი მათ ატმოსფეროს ძალიან არახელსაყრელს გახდის ჩვენთვის ცნობილი სიცოცხლის ფორმის არსებობისთვის.
„ეს კიდევ ერთი ნაბიჯია ეგზოპლანეტებზე დაკვირვებების გაუმჯობესებისათვის. რაც უფრო მეტს ვსწავლობთ, უკეთესად შევძლებთ სამომავლო მისიათა მონაცემების დამუშავებას, რათა კარგად შევისწავლოთ მზის სისტემის მიღმა არსებული პლანეტები; პირველ რიგში ვგულისხმობთ ჯეიმს ვებისა და ნენსი გრეის რომანის კოსმოსურ ტელესკოპებს“, — ამბობს კვლევის ავტორი, არიზონის სახელმწიფო უნივერსიტეტის გეოფიზიკოსი ჰარისონ ალენ-სატერი.
კვლევა The Planetary Science Journal-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
