Saturnus: Helium Rain

16. 11. 2023
6:e internationella konferensen om exopolitik, historia och andlighet

Med hjälp av en av de mest kraftfulla lasrarna i världen har fysiker kunnat hitta ytterligare bevis för förekomsten av heliumregn på Saturnus. Detta rapporterades på Science News-webbplatsen vid ett möte med American Geophysical Association i San Francisco den 15 december av Gilbert Collins från Lawrence Livermore National Laboratory i Kalifornien.

Regn på Saturnus är ett fenomen där en blandning av flytande väte och helium separeras på samma sätt som komponenterna i en vattenoljaemulsion separeras. Helium migrerar från de övre lagren till de nedre lagren, och detta manifesterar sig som regn på Saturnus. Forskarnas resultat visade de temperatur- och tryckintervaller vid vilka regn förekommer.

Teorier från mitten av 70-talet förutspådde förekomsten av heliumregn på Saturnus, men har ännu inte undersökts experimentellt. För detta ändamål efterliknade forskare från Laboratory of Laser Energy vid University of Rochester i New York förhållandena i Saturnus. Fysiker som använde en OMEGA-laser tvingade en blandning av väte och helium, placerade mellan två diamanter, för att separera flytande helium.

De lyckades göra detta genom att komprimera blandningen med en chockvåg från diamanter som utsattes för laserstrålning. Som ett resultat uppträdde strukturer med vissa densiteter och temperaturer i blandningen, vars förvärv och beskrivning var en stor framgång för forskare. Enligt dem tog det 5 år av experiment att uppnå detta resultat och krävde 300 laserskott.

Separationen av väte och helium (en fasövergång mellan 3 och 30 Kelvin och 30 och 300 Gigapascal) kan ta kortare tid än fysikerna ursprungligen trodde. Detta skulle innebära att man kan anta att heliumregn inte bara kan förekomma på Saturn utan också på dess granne med högre temperatur, gasjätten Jupiter.

Vissa forskare tror att fysikers forskning kommer att behöva granskas. Sarah Stewart från University of California, Davis, påpekade att heliumregn på Saturnus kunde modelleras av experiment på Z-maskinen. David Stevenson, som hanterar teorin om heliumregn, antar att rymdfarkosten Juno (Jupiter Polar Orbiter), när den når Jupiters bana - 2016, kommer att hjälpa till att klargöra regnet på denna gasjätt.

Liknande artiklar