În căutarea unor lumi extraterestre, astronomii au descoperit o varietate de planete cu compoziții uimitoare – unele acoperite de oceane, altele cu vânturi de mii de kilometri pe oră, sau cu temperaturi de peste 2000°C.
Dar printre cele mai fascinante descoperiri se numără planeta de carbon, o categorie teoretică de planete ale căror compoziții ar putea schimba radical ceea ce știm despre diversitatea sistemelor planetare.
Ce este o planetă de carbon?
O planetă de carbon este o planetă ipotetică a cărei compoziție chimică este dominată de carbon, în contrast cu planetele telurice din sistemul nostru solar, care sunt compuse în mare parte din oxigen, siliciu și metale. Aceste planete se pot forma în sisteme stelare unde raportul carbon-oxigen este diferit de cel din jurul Soarelui.
Pe o astfel de planetă, rocile ar putea fi formate în principal din carburi și grafit, iar în adâncuri ar putea exista cantități masive de diamant, formate în condiții de presiune și temperatură extreme.
Cum se formează o planetă de carbon?
Formarea unei planete de carbon este strâns legată de compoziția discului protoplanetar din care se naște sistemul solar respectiv. Dacă discul conține mai mult carbon decât oxigen (raport C/O > 1), elementele chimice se combină diferit în procesul de formare planetară.
În loc să se formeze silicați, cum se întâmplă în sistemul nostru solar, carbonul se combină cu alte elemente, dând naștere la carburi, grafit și posibil chiar la diamante.
Aceste planete pot avea atmosfere bogate în monoxid de carbon și metan, în loc de vapori de apă și dioxid de carbon, așa cum întâlnim pe Pământ sau Marte.
Cum arată o planetă de carbon?
- Suprafață întunecată: din cauza prezenței grafitului și a altor forme de carbon, suprafața ar putea fi de culoare închisă, absorbind eficient lumina stelei.
- Temperaturi variabile: in funcție de distanța față de stea, temperaturile pot varia semnificativ, dar structura internă a planetei ar putea permite formarea de diamante la presiuni mari.
- Activitate geologică diferită: fără silicați, tectonica acestor planete ar fi fundamental diferită de cea a Terrei.
Exemple de posibile planete de carbon
Una dintre cele mai discutate candidate este 55 Cancri e, o exoplanetă aflată la aproximativ 40 de ani-lumină de Pământ, în constelația Racul. Analizele sugerează că ar putea avea o compoziție bogată în carbon, iar unii cercetători au speculat că interiorul său ar putea conține diamante în proporții semnificative.
Un alt exemplu este PSR J1719-1438 b, o planetă care orbitează un pulsar și care ar putea fi, de fapt, un nucleu cristalin de carbon – o planetă „de diamant”, cum a fost supranumită în presă.
Importanța planetelor de carbon în cercetare
Studiul acestor planete ne ajută să înțelegem cât de divers poate fi Universul. Ele sfidează ideile tradiționale despre formarea planetelor și ne oferă indicii despre cât de variate pot fi condițiile pentru existența materiei solide, atmosferei și chiar – ipotetic – a vieții în alte colțuri ale galaxiei.
Planetele de carbon rămân, deocamdată, în mare parte ipotetice, dar progresele în astronomie și spectroscopie ne apropie tot mai mult de confirmarea existenței acestor lumi fascinante, unde diamantele ar putea fi mai comune decât pietrișul.
