Un equipo internacional dirigido por el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) y la Universidad de Rostock, en Alemania, y la \u00c9cole Polytechnique de Francia ha demostrado que en el interior de los \u00abplanetas de hielo\u00bb, como Neptuno y Urano, \u00abllueven\u00bb diamantes, seg\u00fan publican en la revista ‘Science Advances’. Para comprobarlo dispararon destellos intensos de l\u00e1ser sobre una fina pel\u00edcula de pl\u00e1stico PET simple. Uno de los resultados fue que los investigadores pudieron confirmar su tesis anterior de que realmente \u00abllueven\u00bb diamantes dentro de los gigantes de hielo de la periferia de nuestro sistema solar. Y otro fue que este m\u00e9todo podr\u00eda establecer una nueva forma de producir nanodiamantes, necesarios, por ejemplo, para sensores cu\u00e1nticos de alta sensibilidad. Las condiciones en el interior de Neptuno y Urano son extremas Las condiciones en el interior de planetas gigantes helados como Neptuno y Urano son extremas: las temperaturas alcanzan varios miles de grados cent\u00edgrados y la presi\u00f3n es millones de veces mayor que en la atm\u00f3sfera terrestre. Estados como \u00e9ste pueden simularse brevemente en el laboratorio mediante potentes destellos de l\u00e1ser que golpean una muestra de material similar a una pel\u00edcula, la calientan hasta 6.000 grados Celsius durante un parpadeo y generan una onda de choque que comprime el material durante unos pocos nanosegundos hasta alcanzar un mill\u00f3n de veces la presi\u00f3n atmosf\u00e9rica. \u00abHasta ahora, utiliz\u00e1bamos pel\u00edculas de hidrocarburos para este tipo de experimentos –explica Dominik Kraus, f\u00edsico del HZDR y profesor de la Universidad de Rostock–. Y descubrimos que esta presi\u00f3n extrema produc\u00eda diamantes diminutos, conocidos como nanodiamantes \u00ab. Sin embargo, con estas pel\u00edculas s\u00f3lo fue posible simular parcialmente el interior de los planetas, ya que los gigantes de hielo no s\u00f3lo contienen carbono e hidr\u00f3geno, sino tambi\u00e9n grandes cantidades de ox\u00edgeno. Al buscar el material adecuado para la pel\u00edcula, el grupo dio con una sustancia cotidiana: El PET, la resina con la que se fabrican las botellas de pl\u00e1stico normales. \u00abEl PET tiene un buen equilibrio entre carbono, hidr\u00f3geno y ox\u00edgeno para simular la actividad de los planetas de hielo\u00bb, explica Kraus. Es probable que los hallazgos no s\u00f3lo sean relevantes para Urano y Neptuno, sino tambi\u00e9n para otros innumerables planetas de nuestra galaxia El equipo llev\u00f3 a cabo sus experimentos en el SLAC National Accelerator Laboratory de California, donde se encuentra la Linac Coherent Light Source (LCLS), un potente l\u00e1ser de rayos X basado en un acelerador. Lo utilizaron para analizar lo que ocurre cuando los intensos destellos del l\u00e1ser inciden en una pel\u00edcula de PET, empleando dos m\u00e9todos de medici\u00f3n al mismo tiempo: La difracci\u00f3n de rayos X para determinar si se produc\u00edan nanodiamantes y la llamada dispersi\u00f3n de \u00e1ngulo peque\u00f1o para ver la rapidez y el tama\u00f1o de los diamantes. \u00abEl efecto del ox\u00edgeno fue acelerar la divisi\u00f3n del carbono y el hidr\u00f3geno y, por tanto, fomentar la formaci\u00f3n de nanodiamantes –explica Dominik Kraus–. Significaba que los \u00e1tomos de carbono pod\u00edan combinarse m\u00e1s f\u00e1cilmente y formar diamantes\u00bb. Esto apoya a\u00fan m\u00e1s la suposici\u00f3n de que literalmente llueven diamantes dentro de los gigantes de hielo. Es probable que los hallazgos no s\u00f3lo sean relevantes para Urano y Neptuno, sino tambi\u00e9n para otros innumerables planetas de nuestra galaxia. Mientras que estos gigantes de hielo se consideraban una rareza, ahora parece claro que probablemente sean la forma m\u00e1s com\u00fan de planeta fuera del sistema solar. El equipo tambi\u00e9n encontr\u00f3 indicios de otro tipo: en combinaci\u00f3n con los diamantes, deber\u00eda producirse agua, pero en una variante inusual. \u00abEs posible que se haya formado la llamada agua superi\u00f3nica –opina Kraus–. Los \u00e1tomos de ox\u00edgeno forman una red cristalina en la que los n\u00facleos de hidr\u00f3geno se mueven libremente\u00bb. Como los n\u00facleos est\u00e1n cargados el\u00e9ctricamente, el agua superi\u00f3nica puede conducir la corriente el\u00e9ctrica y, por tanto, ayudar a crear el campo magn\u00e9tico de los gigantes de hielo. En sus experimentos, sin embargo, el grupo de investigaci\u00f3n a\u00fan no ha podido demostrar de forma inequ\u00edvoca la existencia de agua superi\u00f3nica en la mezcla con diamantes. Est\u00e1 previsto que esto ocurra en estrecha colaboraci\u00f3n con la Universidad de Rostock en el XFEL europeo de Hamburgo, el l\u00e1ser de rayos X m\u00e1s potente del mundo. All\u00ed, la HZDR encabeza el consorcio internacional de usuarios HIBEF, que ofrece condiciones ideales para experimentos de este tipo. Adem\u00e1s de este conocimiento m\u00e1s bien fundamental, el nuevo experimento tambi\u00e9n abre perspectivas para una aplicaci\u00f3n t\u00e9cnica: la producci\u00f3n a medida de diamantes de tama\u00f1o nanom\u00e9trico, que ya se incluyen en abrasivos y agentes de pulido. Se utilizar\u00e1n como sensores cu\u00e1nticos de alta velocidad En el futuro, se supone que se utilizar\u00e1n como sensores cu\u00e1nticos de alta sensibilidad, agentes de contraste m\u00e9dico y aceleradores de reacci\u00f3n eficientes, para dividir CO2, por ejemplo. \u00abHasta ahora, los diamantes de este tipo se han producido principalmente mediante la detonaci\u00f3n de explosivos –explica Kraus–. Con la ayuda de destellos l\u00e1ser, en el futuro podr\u00edan fabricarse de forma mucho m\u00e1s limpia\u00bb. El sistema hace que un l\u00e1ser de alto rendimiento dispare diez destellos por segundo a una l\u00e1mina de PET que es iluminada por el haz a intervalos de una d\u00e9cima de segundo. Los nanodiamantes as\u00ed creados salen disparados de la pel\u00edcula y caen en un tanque de recogida lleno de agua. All\u00ed se desaceleran y pueden filtrarse y recogerse eficazmente. La ventaja esencial de este m\u00e9todo frente a la producci\u00f3n por medio de explosivos es que \u00ablos nanodiamantes pueden ser cortados a medida en cuanto a tama\u00f1o o incluso dopados con otros \u00e1tomos –subraya Dominik Kraus–. El l\u00e1ser de rayos X significa que tenemos una herramienta de laboratorio que puede controlar con precisi\u00f3n el crecimiento de los diamantes\u00bb.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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