科学家模拟海洋行星,用了“风马牛不相及”的X射线

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  • 来源:安图在线

参考消息网7月1日报道外媒称,在银河系的数千亿颗恒星中,存在着多得不可胜数的系外行星,其中有一些是海洋行星。为了更好地明白这些行星世界,科学家们在实验室中了模拟了一个海洋行星。

据加拿大今日宇宙网站6月29日报道,由亚利桑那州立大学主导的一个研究小组在自己的实验室中模拟了一个充满水的行星。他们的研究结果揭晓在了美国《国家科学院学报》上。

该研究小组使用了美国能源部阿尔贡国家实验室的先进光子源实验室。这也许看起来风马牛不相及——使用X射线实验室来研究行星,但却奏效了。

在实验室中,研究人员再现了庞大海洋行星的极端特性。这些行星可能拥有岩石质的行星地幔,其上是大量的水,从而对它们施增强烈的压力。这种极为庞大的压力也会发生庞大的热量。

研究小组把硅石即二氧化硅样本放置在一个名为“钻石对顶砧”的装置内的特种钻石中间。然后他们给样本施加极高的压力,模拟庞大海洋行星的地幔所处状态。之后他们再把这些样本置于红外线激光照射之下。

论文团结作者、阿尔贡国家实验室X射线科学部的物理学家孟越(音)说:“我们可以把压力提升到数百万个大气压。”孟越是HPCAT技术的主要设计者之一,这项技术用于高压、高温实验。她说:“先进光子源实验室是世界上少数几个可以举行这种尖端研究的地方之一。束线科学家、技术人员和工程师使这项研究成为可能。”

报道称,只管人们对庞大海洋行星的详细特性相识不多,但科学家可以估算它们的压力。一旦样本被提升到海洋行星的压力,它们就接受激光器的照射,后者会把样本加热至这些行星完全淹没在水中的地幔蒙受的温度。取决于行星的年事以及放射性衰变加热量等因素,这些压力会有相当水平的差异。因此,研究团队盘算了实验接纳的温度规模。(编译/曹卫国)