科學家發現某些富含碳的系外行星或由鑽石組成

2020-09-15 環球Tech

【環球網科技綜合報導】鑽石可能是地球上非常稀有的物品，但在更廣闊的宇宙中似乎並不缺乏鑽石。

據外媒9月15日消息，在最近發表在《行星科學雜誌》上的一項新研究中，來自亞利桑那州立大學和芝加哥大學的一組研究人員確定，在適當的情況下，某些富含碳的系外行星或主要由鑽石和二氧化矽組成。

美國亞利桑那州立大學地球與太空探索學院的主要作者哈裡森·艾倫·薩特說：「這些系外行星與我們的太陽系不同。」

研究人員指出，碳氧比較低的恆星，周圍通常會形成類似地球的行星 —— 主要為矽酸鹽和氧化物，而不是金剛石（地球上的天然儲量僅為 0.001%）。

但是在碳氧比較高的恆星系中，那些富碳行星的情況就大不相同 —— 若存在水，其可能被轉化為鑽石和矽酸鹽。為驗證該假設，研究人員在實驗室中通過高溫和高壓進行了模擬。

研究人員通過將碳化矽浸入水中，讓金剛石樣品之間的壓力壓縮到極高，並監測碳化矽與水之間的反應。通過雷射加熱、並在高壓下加熱樣品的同時開展 X 射線測量，研究人員得到了與預期相同的結果 —— 碳化矽確實可與水反應，在高溫高壓下形成金剛石和二氧化矽。

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  • 富含碳的系外行星或由鑽石構成
    水分把碳化物行星變成了富含鑽石的行星。在其內部核心，深藍色的部分可能是鐵碳合金。隨著美國航空航天局（NASA）的哈勃太空望遠鏡和克卜勒等探索項目的開展，科學家們對系外行星的性質有了越發深入的了解，並逐漸拼湊出這些行星的內外特徵，比如它們是由什麼組成的、是否適合生物生存以及甚至是否有生物棲息。
  • 富含碳的系外行星或由鑽石構成！有沒有兩眼放光？
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  • 富含碳的系外行星或由鑽石構成 鮮有地質活動不適宜生命居住
    正如藝術家與行星科學家合作創作的NASA系外行星旅遊局的海報所指出的那樣，這些奇異而美妙的系外行星充滿了難以想像的東西。其中一些溫度極高，形成了熔巖海洋和閃閃發光的矽酸鹽天空，而另一些則像圍繞《星球大戰》中兩個類似太陽的行星運行。其它的則是沒有主恆星的遊蕩行星。行星是由恆星周圍的氣體和塵埃組成的盤狀物形成的，稱為星周盤。
  • 只要有水，富含碳的系外行星可由鑽石構成
    鑽石在地球上相對罕見，但在其他星球上，也許鑽石就跟我們腳下的泥土一樣普遍。新研究指出一些系外行星真的主要由鑽石構成，且一個研究團隊已計算出這種行星的形成方式與結構。宇宙中各種稀奇古怪的行星都有，我們找過雲中有紅寶石與藍寶石的行星HAT-P-7b、會天降鐵水的行星Wasp-76b，現在再找到幾個主要由鑽石構成的行星也不意外。
  • 富碳系外行星可能由「鑽石」構成
    圖片來源：Shim / ASU / Vecteezy隨著像NASA的哈勃太空望遠鏡，TESS和克卜勒任務這樣的探測任務繼續提供關於系外行星特性的信息，科學家越來越有能力拼湊出這些行星的樣子和它們的構成在最近發表於《行星科學雜誌》上的一項新研究中，來自亞利桑那州立大學（ASU）和芝加哥大學的一組研究人員確定，在適當的情況下，某些富碳系外行星可以由金剛石（和鑽石為同一物質）和二氧化矽構成。亞利桑那州立大學地球與太空探索學院的主要作者哈裡森·艾倫·薩特說：「這些系外行星與我們的太陽系完全不同。」
  • 某些富碳系外行星的主要成分 或許是鑽石和二氧化矽
    亞利桑那州立大學和芝加哥大學的研究人員，剛剛發表了一項有關富碳系外行星的新研究。其推測在適當的情況下，它們或主要由鑽石和二氧化矽組成。雖然恆星和行星是由相同的氣體雲形成，主要成分也都相似，但這些系外行星與我們所處的太陽系有很大不同。
  • 由於極度高溫高壓，某些含碳量高的地外行星很可能是鑽石星球
    美國亞利桑那州立大學的科研團隊近日發表論文，根據實驗室將碳化矽轉化為鑽石的實驗，以及哈勃太空望遠鏡曾經發現疑似鑽石行星的探測結果，他們認為某些遙遠的地外行星由於極度高溫高壓的作用，很可能是鑽石星球。論文作者、亞利桑那州立大學地球與空間探索學院的哈裡森·艾倫·薩特表示，他的團隊在地球和行星材料實驗室利用高溫高壓將浸泡在水中的碳化矽成功轉化為鑽石和二氧化矽，模擬鑽石行星形成的情況。鑽石行星示意圖。
  • 由於極度高溫高壓,某些含碳量高的地外行星很可能是鑽石星球
    美國亞利桑那州立大學的科研團隊近日發表論文，根據實驗室將碳化矽轉化為鑽石的實驗，以及哈勃太空望遠鏡曾經發現疑似鑽石行星的探測結果，他們認為某些遙遠的地外行星由於極度高溫高壓的作用，很可能是鑽石星球。論文作者、亞利桑那州立大學地球與空間探索學院的哈裡森·艾倫·薩特表示，他的團隊在地球和行星材料實驗室利用高溫高壓將浸泡在水中的碳化矽成功轉化為鑽石和二氧化矽，模擬鑽石行星形成的情況。鑽石行星示意圖。
  • 科學家證實，宇宙中可能有數萬億顆主要由鑽石構成的行星
    但在宇宙中的其他行星上，鑽石可能和普通巖石一樣常見。根據新研究「行星科學雜誌」發表在「行星科學雜誌」上，碳氧比高的行星被稱為碳化物系外行星，如果這些行星也含有水，這些行星就會形成大量的鑽石。來自亞利桑那州立大學和芝加哥大學(UniversityofChicago)的研究人員發現，在高溫、高壓條件下，某些行星可能在其表面下產生了大量鑽石，就像在地球內部發現的那樣。如此之多，事實上，它們主要是由材料製成的。
  • 高碳氧環境下滿地都是鑽石
    （圖／取自亞利桑那大學）鑽石在地球上稀少，但在其他星球或許相當常見。近日一項研究指出，某些行星是由鑽石、寶石等所組成，且科學家們已經推演出這類行星的形成方式與結構，發現行星上的礦物組成多由星系誕生初期的氣體雲所決定，碳氧比例較高的話很可能在壓力下形成鑽石行星。
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    天體物理觀測表明，類似海王星富含水的系外行星，在我們的銀河系中很常見。這些「水世界」被認為覆蓋著一層厚厚的水，深達數百至數千英裡，位於巖石地幔之上。雖然富含水的系外行星很常見，但它們的組成與地球有很大不同，因此這些行星的結構、組成和地球化學循環有許多未知之處。
  • 科學家如何知道系外行星是由什麼組成的?
    經常瀏覽天文學新聞的小夥伴，或許會聽到科學家一次次發現系外行星的報導，這是如此令人著迷，因為這些發現意味著我們距離發現系外生命又近了一步。當然在報導中，最讓人關心的是該行星的具體信息，比如大小，運行周期，環境，當然還有最重要的是其組成成分，因為這決定了在該行星是否具有生命存在的適宜條件。
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  • 驚人發現!某些系外行星的生物多樣性或超過地球
    藉助美國宇航局的一個模型，科學家對不同類型的系外行星的氣候進行了模擬。模擬結果表明地球可能並非生命的最理想家園，某些環繞遙遠恆星的系外行星可能存在種類和數量均超過地球的生命。也就是說，這種行星的生物圈要比地球更為豐富多彩。
  • 為什麼同由碳元素組成,鑽石和煤卻不同?
    僅通過「煤是一種富含碳的物質而鑽石也是由碳組成的」這一點就下結論說鑽石和煤有關係,這真是一個極大的謬論。鑽石是在處於地球外殼之下的巖漿裡經受了非常高的壓力後形成的,並且經常和南非的火山聯繫在一起,很久以前地球內部的巖漿從那裡的火山中心通道中「脫逃」出來。歷經無數個世紀後這種巖漿遭受了極高的壓力,越來越多的礦層壓在了它的頂部。實際上就是這種壓力將巖漿壓縮成非常堅固和高價的鑽石。
  • 科學家發現新的系外行星 大小類似海王星
    科技日報北京12月24日電 （記者劉霞）據物理學家組織網近日報導，美國科學家藉助克卜勒探測器K2任務，發現了一顆海王星大小的新系外行星K2-263b，其質量約為地球質量的14.8倍。新發現有助天文學家進一步了解地球的歷史，以及地球與其他系外行星「表兄弟」之間的不同之處等。
  • 10大「系外行星」的冷知識
    宇宙是非常奇特的，有些東西超乎我們的想像，有10個非常特別的系外行星。是目前已知宇宙中10個最奇特的行星。圖註：暗紅色的「TRES-2B」（圖源網絡）「55-CANCRI-E」它實際上是一顆在遙遠太空的巨型鑽石，大小是地球的兩倍，鑽石本質上碳的同素異形體，與石墨一樣都是由碳元素組成 ，這個星球距離地球40光年，即使我們可以星際旅行，用某種方式將鑽石運回地球，全球鑽石交易市場會立即崩潰。
  • 宇宙中果然存在整個星球都是鑽石的世界！只不過有生之年別想開採
    編者按：科學家將碳化矽和水放入鑽石砧室中，用雷射模擬行星形成環境，結果得到了鑽石和二氧化矽。這個實驗說明，在極端環境下，宇宙中可以形成整個星球都是鑽石的行星，此類行星碳氧比較高，不過很難維持生命，開採更加困難。