Asomándose al interior de planetas gigantes, de dentro y de fuera de este mundo
18/7/2014 de Lawrence Livermore National Laboratory / Nature
El interior de la cámara de apuntado de la Instalación Nacional de Ignición (NIF) del Lawrence Livermore National Laboratory. El objeto que entra desde la izquierda es el posicionador del blanco, sobre el cual está montado un blanco del tamaño de milímetros. Los investigadores emplearon el NIF recientemente para estudiar el estado interior de planetas gigantes. Crédito: Damien Jemison/LLNL
Científicos del Lawrence Livermore National Laboratory han recreado experimentalmente, por primera vez, las condiciones que existen en las profundidades del interior de planetas gigantes como Júpiter, Urano y muchos de los planetas recientemente descubiertos fuera de nuestro Sistema Solar.
Los investigadores pueden ahora reproducir y medir con precisión propiedades del material que controlan la evolución de estos planetas con el tiempo, información esencial para saber cómo se forman estos objetos masivos. Este estudio se centró en el carbono, el cuarto elemento más abundante del cosmos después del hidrógeno, el helio y el oxígeno, y que juega un importante papel en muchos tipos de planetas dentro y fuera de nuestro Sistema Solar. La investigación apareció publicada en la edición de ayer de la prestigiosa revista Nature.
Empleando el mayor láser del mundo, instalado en el Lawrence Livermore National Laboratory, equipos del propio Laboratorio, la Universidad de California Berkely y la Universidad Princeton comprimieron muestras a 50 millones de veces la presión atmosférica en la Tierra, lo que es comparable con las presiones presentes en el centro de Júpiter y Saturno. Los investigadores emplearon 176 láseres de precisión para producir una onda de presión que comprimió el material durante un corto periodo de tiempo. La muestra – diamante – resulta vaporizada en menos de 10 mil millonésimas de segundo.
“Las técnicas experimentales que hemos desarrollado proporcionan la posibilidad de reproducir experimentalmente las condiciones de presión y temperatura en la profundidad de los interiores planetarios”, comenta Ray Smith, autor principal de artículo. Tales presiones se han alcanzado con anterioridad, pero sólo con ondas de choque que también generaban temperaturas altas (de cientos de miles de grados o más) que no son realistas en el interior de los planetas. El reto tecnológico estriba en mantener las temperaturas suficientemente bajas para que sean representativas de las de los planetas. Esto se consiguió ajustando de modo muy preciso el ritmo al cual la intensidad del láser cambia con el tiempo.
