Внутри Юпитера и Сатурна могут идти дожди из гелия

Международная группа ученых определила, какие процессы могут происходить внутри газовых гигантов Солнечной системы: Юпитера и Сатурна. Как показали экспериментальные данные, в их недрах могут идти гелиевые дожди, сообщает Nature.

В исследовании приняли участие представители Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса, Французской комиссии по альтернативным энергиям и атомной энергии, Университета Рочестера и Калифорнийского университета в Беркли. Им удалось воспроизвести в лабораторных условиях среду, которая царит в глубине газовых планет.

Ученые использовали алмазные наковальни, чтобы сжать смесь водорода и гелия до 4 гигапаскалей (примерно в 40 000 раз больше давления земной атмосферы). Затем они применили 12 гигантских пучков омега-лазера LLE для запуска сильных ударных волн, чтобы еще больше сжать образец до конечного давления 60-180 ГПа и нагреть его до нескольких тысяч градусов.

В дальнейшем команда измерила скорость удара, оптическую отражательную способность образца, сжатого ударом, и его тепловое излучение. Полученные ими данные показали, что электропроводность образца резко менялась. Это свидетельствует о разделении смеси водорода и гелия.

Эксперимент доказал: существует диапазон давлений и температур, при которых смесь водорода и гелия становится нестабильной и разрушается. По мнению ученых, соответствующие условия наличествуют в недрах газовых гигантов.

Эти данные помогут понять, как эти планеты формировались и эволюционировали. Ранее стало известно, что на Уране и Нептуне идут алмазные дожди. Ученые воссоздали этот процесс в лабораторных условиях.