Planéty okolo neutrónových hviezd sú väčšinou tvorené uhlíkom, ktorý sa pod tlakom mení na diamant.
Vedci z Columbia University (USA) navrhli vysvetlenie záhadného a predtým nevysvetleného mechanizmu formovania planéty v systémoch neutrónových hviezd. Na základe ich modelu sa všetky predtým objavené planéty v takýchto systémoch skladajú hlavne z diamantov. Predtlač relevantného článku je k dispozícii na webovej stránke univerzity Cornell University.
Obdobie objavovania exoplanet pred štvrťstoročím začalo pulzárovými planétami - teliesami obiehajúcimi pulzary (neutrónové hviezdy s magnetickým poľom naklonené vzhľadom na svoju os rotácie). Astronómovia si dlho mysleli, že vzhľad telies ako je naša Zem okolo pulzarov je veľmi podivný. Faktom je, že neutrónové hviezdy sa objavujú po výbuchoch supernovy. Takáto silná udalosť by mala zničiť všetky planéty, ktoré boli predtým k dispozícii pre hviezdu, alebo ich hodiť na veľkú vzdialenosť, aby si ich pozemskí astronómovia nevšimli. Ako je možné, že už boli objavené celé planétové systémy neutrónových hviezd?
Vedci z Kolumbijskej univerzity sa pokúsili odpovedať na túto otázku pomocou úplne neočakávaného scenára. Modelovali dlhodobé interakcie medzi neutrónovou hviezdou a bielym trpaslíkom. Hviezdy ako Slnko sa na konci svojho života stanú bielymi trpaslíkmi. Chýbajú im hmoty, ktoré by mohli explodovať ako supernova a tvoriť neutrónovú hviezdu. Dnes sa verí, že väčšina hviezd vo vesmíre by mala existovať v binárnych, trojitých alebo dokonca väčších systémoch, pokiaľ ide o počet hviezd. V prírode teda existuje veľká pravdepodobnosť náhodného vytvorenia neutrónovej hviezdy - bieleho trpaslíka. Pôvodne to bol pár pozostávajúci zo slnečnej hviezdy a mohutnejšej modro-bielej hviezdy.
Modelovanie ukázalo, že v približne jednom percentu prípadov gravitácia neutrónovej hviezdy postupne zničí bieleho trpaslíka silnými prílivovými silami. Ak vezmeme do úvahy množstvo neutrónových hviezd a bielych trpaslíkov, stačí jedno percento, aby pulzárne planéty boli v našej Galaxii dosť početné.
Neutrónová hviezda je veľmi hustá - s hmotnosťou porovnateľnou so Slnkom má priemer nie 1,4 milióna kilometrov, ale iba 20 - 25 kilometrov, a preto je gravitácia takéhoto telesa mimoriadne silná. Pretože okraj najbližšieho bieleho trpaslíka bude vystavený väčším gravitačným účinkom ako jeho vzdialený „okraj“, v niektorých prípadoch neutrónový spoločník trpaslíka zničí a doslova ho roztrhne.
V tomto prípade je okolo neutrónovej hviezdy vytvorený disk z hmoty bieleho trpaslíka zničeného týmto materiálom. Pretože je to druh mŕtvoly normálnej hviezdy, všetko palivo na termonukleárne reakcie v nej už dávno vyhorelo. Preto neexistujú žiadne vodíkové a ľahké prvky. Trpaslíkovi dominuje uhlík a kyslík, „odpad“minulých jadrových reakcií vo vnútri hviezdy. V disku z jeho podstaty, ako je ukázané modelovaním, je možné vytvoriť pomerne veľké planéty. Kvôli neprítomnosti svetelných prvkov nebudú plynovými gigantmi. Ale také telá nie sú podobné našej Zemi. Neexistuje voda, málo železa a kremičitany. Pod tenkou planétovou kôrou však bude uhlík. Vďaka enormnému tlaku vonkajších vrstiev tu bude mať tvar diamantu alebo lonsdaleitu.
Pretože v zložení takýchto planét nebudú takmer žiadne ďalšie prvky, autori diela odhadujú, že celková hmotnosť diamantov v ich zložení je dosť vysoká - až 100 októnov karátov (jeden s 29 nulami). Atmosféra takejto „diamantovej planéty“pokrytá grafitovou kôrou pravdepodobne nebude príliš hustá. Bude pozostávať z oxidu uhoľnatého (CO) a kyslíka, „vyraďovaného“z molekúl oxidu uhoľnatého ionizujúcim žiarením z blízkosti neutrónovej hviezdy.
Propagačné video:
Malo by sa zdôrazniť, že ionizujúce žiarenie bude extrémne silné. Významná časť kozmických lúčov dosahujúcich zemský povrch k nám prišla práve z blízkosti vzdialených neutrónových hviezd, ktorých magnetické pole môže hrať úlohu urýchľovača častíc - a oveľa silnejšie ako veľký hadrónový urýchľovač. Žiarenie planéty v blízkosti neutrónovej hviezdy pulzaru bude také, že nielen ľudia, ale aj elektronika, ktorú majú, nevydržia miestne podmienky ani na krátky čas.