ساختار شیمیایی سیارات غول‌ یخی آشکار می‌شود

بیگ بنگ: یک تیم بین‌المللی از محققان ِ سیاره‌ای از دانشگاه ادینبرگ، انگلیس و دانشگاه جیلیان چین با استفاده از شبیه‌سازی کامپیوتری سعی کردند معمای اورانوس، نپتون و غول‌های یخی خارج از منظومه‌ی شمسی را حل کنند.

به گزارش بیگ بنگ، در داخل منظومه‌ی شمسی دو غول یخی نپتون و اورانوس را داریم. دمای به شدت پایین این سیارات به این معناست که ترکیبات موجود در این سیارات در حال یخ زدن قرار دارند. ترکیبات یخ‌زده‌ی آب، آمونیاک و متان یک لایه‌ی ضخیم بین اتمسفر و هسته‌ی این سیارات ایجاد کرده که با گوشته شناخته می‌شود. نحوه‌ی ذخیره‌ی این ترکیبات خیلی شناخته شده نیست. استفاده از آزمایشات آزمایشگاهی برای مطالعه‌ی این شرایط دشوار است چرا که بازسازی فشار و دمای شدید این سیارات بسیار سخت است.

دکتر آندریاس هرمان از دانشکده‌ی فیزیک و ستاره‌شناسی دانشگاه ادینگبرگ و عضو مرکز علوم شرایط شدید دانشگاه به همراه همکار خود به جای بازسازی شرایط در آزمایشگاه یک شبیه‌سازی عظیم از شرایط گوشته را بر روی کامپیوتر اجرا کردند. این تیم با مشاهده‌ی نحوه‌ی واکنش مواد شیمیایی در دماهای پایین و فشار بسیار بالا توانست ترکیبات شکل گرفته در گوشته را پیش‌بینی کند.

دکتر هرمان می‌گوید:« مدل‌های کامپیوتری ابزارهایی عالی برای مطالعه‌ی مکان‌های غیر قابل دسترس می‌باشند و ما در حال بررسی مدل‌های کامپیوتری برای فهم هر چه بهتر شرایط گوشته‌ی غول‌های یخی می‌باشیم.» محققان متوجه شدند که ترکیبات یخ زده‌ی آب و آمونیاک داخل یک غول یخی، تشکیل ِ یک ترکیب به نام آمونیاهمی‌هیدرات(ammonia hemihydrate) می‌دهند. محققان می‌گویند: « این ترکیب در یک سلسله از فازهای یونی تا ‌۵۰۰ GPa که فشار اعماق غول‌های یخی است پایدار می‌باشد.»

این یافته‌ها مطالعات آتی بر روی غول‌های یخی را تحت تاثیر قرار می‌دهد و می‌تواند به ستاره‌شناسان کمک کند تا سیارات فراخورشیدی که جدید کشف می‌شوند را دسته‌بندی کنند. دکتر هرمان می‌گوید: « این مطالعه به ما کمک می‌کند تا بهتر بتوانیم محتویات سیاره‌ی نپتون را پیش‌بینی کنیم. یافته‌های ما پیشنهاد می‌دهند که آمونیا همی‌هیدرات می‌تواند مولفه‌ای مهم از گوشته در غول‌های یخی باشد و به بهبود فهم ما از این دنیاهای یخ زده کمک خواهد کرد.» جزئیات بیشتر این مطالعه در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

ترجمه: معصومه رحیمی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

image_pdfimage_print
(11 نفر , میانگین : 4٫64 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=69107
معصومه رحیمی

معصومه رحیمی

دانشجوی ارشد علوم کامپیوتر، علاقه‌مند به علوم اعصاب، علوم شناختی، کیهان شناسی، سیستم های هوشمند میباشد و در زمینه انتشار مقاله با وب سایت بیگ بنگ همکاری دارد

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *