No Sistema Solar, os planetas, mas estão limitados pela composição do Sol, uma vez que os corpos espaciais são feitos do que resta quando o Sol se acaba de formar. Porém, nem todas as estrelas são feitas do mesmo material que o nosso Sol, o que significa que, na Via Láctea, há exoplanetas totalmente diferentes.
Estrelas que são ricas em carbono em comparação com o nosso Sol – com mais carbono do que oxigónio – podem ter exoplanetas feitos principalmente de diamante, com um pouco de sílica, se as condições forem adequadas. Agora, em laboratório, cientistas esmagaram e aqueceram carboneto de silício para descobrir quais seriam essas condições.
“Estes exoplanetas são diferentes de tudo no nosso Sistema Solar”, disse o geofísico Harrison Allen-Sutter, da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade do Estado do Arizona, em comunicado.
A ideia de que estrelas com uma relação carbono-oxigénio mais alta do que o nosso Sol podem produzir planetas de diamante surgiu pela primeira vez com a descoberta do exoplaneta 55 Cancri e, uma super-Terra que orbita uma estrela considerada rica em carbono a 41 anos-luz de distância. Porém, foi descoberto depois que a estrela não era tão rica em carbono como se pensava, o que pôs fim a essa ideia.
No entanto, entre 12% e 17% dos sistemas planetários podem estar localizados em torno de estrelas ricas em carbono. Os cientistas já exploraram e confirmaram a ideia de que estes planetas são provavelmente compostos principalmente de carbonetos, compostos de carbono e outros elementos.
Os investigadores hipotetizaram que, se o planeta fosse rico em carboneto de silício e se houvesse água para oxidar o carboneto de silício e convertê-lo em silício e carbono, então, com calor e pressão suficientes, o carbono poderia tornar-se diamante.
Os cientistas pegaram em pequenas amostras de carboneto de silício e mergulharam-nas em água. Em seguida, as amostras foram colocadas na célula da bigorna de diamante, que as comprimiu a pressões de até 50 gigapascais – cerca de 500 mil vezes a pressão atmosférica da Terra ao nível do mar. Depois de espremidas, a equipa aqueceu-as com lasers.
No total, os investigadores conduziram 18 experiências e descobriram que, assim como tinham previsto, em altas temperaturas e alta pressão, as amostras de carboneto de silício reagiram com água para se converter em sílica e diamante.
Assim, concluíram que, em temperaturas de até 2.500 Kelvin e pressões de até 50 gigapascais, na presença de água, os planetas de carboneto de silício podem oxidar e ter as suas composições internas dominadas por sílica e diamante.
Se os cientistas conseguissem identificar estes planetas, poderiam excluí-los como planetas que poderiam hospedar vida. Segundo os investigadores, os seus interiores seriam muito difíceis para a atividade geológica e a sua composição tornaria as suas atmosferas inóspitas para a vida como a conhecemos.
Este estudo foi publicado em agosto na revista científica The Planetary Science Journal.
