Langsung ke konten utama

Upaya Menciptakan 'Hujan Berlian' di Uranus dan Neptunus di Laboratorium

Menggunakan laser untuk menciptakan sebuah kondisi bertekanan tinggi secara ekstrem di Laboratorium Stanford, para periset telah memverifikasi prediksi sains tentang dua planet raksasa es tata surya.

hujan-berlian-di-uranus-dan-neptunus-astronomi
Ilustrasi yang menunjukkan interior Neptunus (kiri) dan rantai hidrokarbon yang merespons tekanan dan suhu tinggi untuk membentuk "hujan berlian" di interior planet raksasa es ini.
Kredit: GREG STEWART/ Laboratorium Akselerator Nasional Stanford

Para astronom menyebutnya "hujan berlian", meskipun belum pernah ada yang melihatnya.

Berdasarkan perhitungan matematis, sekitar 8.000 kilometer di bawah permukaan planet raksasa es Uranus dan Neptunus, tekanannya begitu besar sehingga atom-atom karbon terhimpit sangat rapat dan membentuk berlian, yang kemudian tenggelam di lumpur es menuju ke inti padat planet.

Kini, para ilmuwan yang menggunakan Stanford Laboratory Accelerator (SLAC) milik Universitas Stanford di California, telah menciptakan hujan berlian di bawah kondisi yang lebih terkendali.

Satu tim ilmuwan di bawah pimpinan Dominik Kraus dari Pusat Penelitian Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf di Jerman berhasil mengolah plastik, material yang mudah dibentuk, menggunakan gelombang kejut untuk mengeksposnya dengan energi intens yang dihasilkan oleh laser sinar-X elektron bebas SLAC atau Linac Coherent Light Source (LCLS).

Eksperimen memicu hampir semua atom karbon di dalam plastik untuk bergabung menjadi struktur menyerupai berlian seukuran beberapa nanometer.

upaya-menciptakan-hujan-berlian-di-uranus-dan-neptunus-astronomi
Fasilitas yang menciptakan kondisi ekstrem di SLAC, telah membantu para ilmuwan untuk mempelajari materi padat yang sangat panas di pusat bintang dan planet raksasa.
Laboratorium Akselerator Nasional Stanford.

"Sebelumnya, para ilmuwan hanya bisa berasumsi bahwa berlian telah terbentuk," ungkap Kraus. "Ketika melihat hasil eksperimen terbaru kami, inilah salah satu momen terbaik dalam karir ilmiah saya."

Para astronom menduga gaya yang bekerja di dalam lapisan beku Uranus dan Neptunus begitu kuat, mungkin menghasilkan berlian yang apabila ditimbang dapat mencapai jutaan karat. Demikian pula dengan inti padat kedua raksasa es tata surya kita ini, kemungkinan dilapisi oleh berlian tebal.

Uranus dan Neptunus menghabiskan waktu miliaran tahun untuk menghasilkan kargo berlian masing-masing, namun eksperimen tim hanya berlangsung selama seperkuadriliun detik, meskipun cukup lama untuk mengamati, mengukur dan mencatat prosesnya.

Hujan berlian di interior planet mungkin berfungsi sebagai sumber energi yang menghasilkan panas saat berlian menuju ke inti planet raksasa.

"Kita tidak mungkin masuk ke dalam planet untuk melihatnya, jadi eksperimen laboratorium ini melengkapi observasi yang dilakukan oleh satelit dan teleskop," jelas Kraus.

Sementara eksperimen SLAC yang telah dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy dilakukan untuk memberikan wawasan tentang proses alami yang terjadi di dua planet terjauh tata surya, pekerjaan tim berpotensi menghasilkan keuntungan komersial di Bumi.

Nanodiamond mirip dengan tipe berlian yang diciptakan oleh Kraus bersama tim, memiliki berbagai manfaat dalam dunia kedokteran dan industri. Dan mereka diproduksi melalui metode yang terkendali. Penggunaan laser justru menawarkan metode produksi berlian lebih efisien dan jauh lebih aman.

Ditulis oleh: Andrew Masterson, editor berita cosmosmagazine.com.


#terimakasihgoogle

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Diameter Bumi

Kredit: NASA, Apollo 17, NSSDC   Para kru misi Apollo 17 mengambil citra Bumi pada bulan Desember 1972 saat menempuh perjalanan dari Bumi dan Bulan. Gurun pasir oranye-merah di Afrika dan Arab Saudi terlihat sangat kontras dengan samudera biru tua dan warna putih dari formasi awan dan salju antartika.   Diameter khatulistiwa Bumi adalah  12.756 kilometer . Lantas bagaimana cara para ilmuwan menghitungnya? Kredit: Clementine,  Naval Research Laboratory .   Pada tahun 200 SM, akurasi perhitungan ukuran Bumi hanya berselisih 1% dengan perhitungan modern. Matematikawan, ahli geografi dan astronom Eratosthenes menerapkan gagasan Aristoteles, jika Bumi berbentuk bulat, posisi bintang-bintang di langit malam hari akan terlihat berbeda bagi para pengamat di lintang yang berbeda.   Eratosthenes mengetahui pada hari pertama musim panas, Matahari melintas tepat di atas Syene, Mesir. Saat siang hari pada hari yang sama, Eratosthenes mengukur perpindahan sudut Matahari dari atas kota Al

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia

Berapa Lama Satu Tahun di Planet-Planet Lain?

Jawaban Singkat Berikut daftar berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh setiap planet di tata surya kita untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari Matahari (dalam satuan hari di Bumi): Merkurius: 88 hari Venus: 225 hari Bumi: 365 hari Mars: 687 hari Jupiter: 4.333 hari Saturnus: 10.759 hari Uranus: 30.687 hari Neptunus: 60.190 hari   Satu tahun di Bumi berlalu sekitar 365 hari 6 jam, durasi waktu yang dibutuhkan oleh Bumi untuk menyelesaikan satu kali orbit mengitari Matahari. Pelajari lebih lanjut tentang hal itu di artikel: Apa Itu Tahun Kabisat? Satu tahun diukur dari seberapa lama waktu yang dibutuhkan oleh sebuah planet untuk mengorbit bintang induk. Kredit: NASA/Terry Virts Semua planet di tata surya kita juga mengorbit Matahari. Durasi waktu satu tahun sangat tergantung dengan tempat mereka mengorbit. Planet yang mengorbit Matahari dari jarak yang lebih dekat daripada Bumi, lama satu tahunnya lebih pendek daripada Bumi. Sebaliknya planet yang