Los planetas extrasolares alojados alrededor de estrellas con proporciones suficientemente altas de carbono a oxígeno podrían estar hechos de diamantes y silicio, según una nueva investigación de la Universidad Estatal de Arizona y la Universidad de Chicago.

Cuando se forman las estrellas y los planetas, lo hacen a partir de la misma nube de gas, por lo que su composición general es similar.

Una estrella con una proporción de carbono a oxígeno más baja tendrá planetas como la Tierra, compuestos de silicatos y óxidos, con un contenido muy pequeño de diamantes.

Pero los exoplanetas, alrededor de estrellas con una proporción de carbono a oxígeno más alta que nuestro Sol, tienen más probabilidades de ser ricos en carbono.

Los planetas de carburo podrían estar hechos de diamante

El Dr. Harrison Allen-Sutter, investigador de la Universidad Estatal de Arizona, y sus colegas de investigación, plantearon la hipótesis de que estos exoplanetas de carburo podrían convertirse en cuerpos astronómicos hechos de diamante y silicio, si hubiera agua, creando una composición rica en diamantes.

“Estos exoplanetas no se parecen a nada en nuestro Sistema Solar”, señaló el Dr. Allen-Sutter.

Para probar esta hipótesis, los científicos necesitaban imitar el interior de los exoplanetas de carburo utilizando presión alta y temperaturas muy altas.

Para hacerlo, usaron celdas de yunque de diamante de presión alta en un laboratorio.

Primero, sumergieron carburo de silicio en el agua y comprimieron la muestra entre diamantes a una presión muy alta.

Luego, para monitorear la reacción entre el carburo de silicio y el agua, llevaron a cabo un calentamiento con láser, tomando medidas de rayos X mientras el láser calentaba la muestra a presiones altas.

Como predijeron, con altas temperaturas y presión, el carburo de silicio reaccionó con el agua y se convirtió en diamantes y sílice.

Si bien la Tierra es geológicamente activa, los resultados del equipo muestran que los planetas de carburo están demasiado endurecidos para ser geológicamente activos, y esta falta de actividad geológica puede hacer que la composición atmosférica sea inhabitable para la vida.

“Independientemente de la habitabilidad, este es un paso adicional para ayudarnos a comprender y caracterizar nuestras observaciones, cada vez mayores y mejores, de exoplanetas”, dijo el Dr. Allen-Sutter.

“Cuanto más aprendamos, mejor capaces seremos de interpretar los nuevos datos de las próximas misiones futuras, como el Telescopio Espacial James Webb y el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace, para comprender los mundos más allá de nuestro propio Sistema Solar”.

Referencia del documento científico:
H. Allen-Sutter et al. 2020. Oxidación del interior de exoplanetas de carburo. The Planetary Science Journal, Volumen 1, Número 2; doi: 10.3847/PSJ/abaa3e