科学家发现天王星和海王星内核存在神秘物质 其内部由奇特晶体构成
时间:2016-09-09 14:20:05 来源:川北在线整理
原标题：科学家发现天王星和海王星内核存在神秘物质 其内部由奇特晶体构成
据英国每日邮报报道，天王星和海王星是完全由密集气体云构成的冰冷星球，但是 研究表明，它们的内核包含着奇特物质。科学家在这些冰冷巨行星内核高压环境中发现奇特的化合物，证实其内部是由奇特晶体构成。
这些化合物是较高不稳定物质原碳酸构成，由于原碳酸的原子结构类似于纳粹党十字记号，它也被称为“希特勒酸”。冰冻气态巨行星中心存在着巨大压力，其压力是地球海平面压力的400万倍，在密集大气层之下形成奇特的有机“塑料物质”。
莫斯科物理技术学院计算材料发现实验室主管阿提姆-奥加诺维(Artem Oganov)说：“像天王星和海王星这样的体积较小的气态巨行星，主要是由碳、氢和氧构成。我们发现在这些行星内核高压条件下会形成意想不到的化合物，意味着这些行星内核可能主要包含一些物殊物质。”
这项 研究报告发表在近期出版的《科学报告》杂志上，他们通过计算预测高压条件下形成的晶体结构和化合物。之前研究表明，在超级地球行星内部压力条件下，未知盐变体将比普通盐具有更多的钠和氯原子。同时，他们还发现在高压条件下也会形成新的镁、硅和铝氧化物。然而，研究小组决定观察当碳、氢和氧组成的有机分子处于该压力条件下将发生怎样的变化，它们是存在于天王星和海王星大气层中的主要元素。
奥加诺维教授说：“这是一个非常重要的系统，因为所有有机化合物‘依赖’碳、氢和氧这三种元素，到目前为止我们并不清楚在极端压力和温度条件下会发生何种变化。此外，它们对于这些气态巨行星的化学成分具有至关重要的意义。”
海王星内核压力达到地球大气压力的800万倍，天王星内核压力达到地球大气压力的790万倍。奥加诺教授和研究小组发现93吉帕斯卡(大约地球大气压力930000倍)，甲烷开始分解。
他们发现较重的碳氢化合物在400吉帕斯卡(大约地球大气压力400万倍)压力下，几种新的物质开始形成，其中包括一种独特笼形包合物——能够将其它化合物诱捕其中的氢和甲烷晶格形式。同时，他们发现碳酸变得具有热力学稳定性，该物质正常需要强酸保持其合成性，仅存在于非常低温度的真空环境中。它们可能在天王星和海王星岩石金属内核周围形成较厚的层状结构。
它们形成于0.95吉帕斯卡，大约是地球大气压力1万倍，被认为类似于木卫二等冰冷卫星内部压力。奥加诺维教授说：“之前认为这些卫星的海洋直接接触岩石内核，并在其中发生化学反应。我们的研究表明，卫星内核应当被结晶碳酸‘包裹’，这意味着内核与海洋之间的反应是不可能发生的。”
投稿:chuanbeiol@163.com
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