物理科技生物学-PHYICA

在桑迪亚的Z机器上探测到美和なつみ的超地球大气

天文学与空间 2022-07-17 00:01:13

桑迪亚国家实验室 一位艺术家将选定的超级地球的磁场想象成Z机器,如图底部所示,模拟了其他行星的引力条件

行星磁场阻止宇宙射线破坏行星大气,使生命更有可能存活

信用:Eric Lundin兰迪·蒙托亚的z照片 桑迪亚国家实验室的Z机器产生的巨大力量被用来复制所谓的“超级地球”上的重力压力,以确定哪些大气可能维持生命

天文学家认为,超级地球——比地球大八倍的岩石集合体——存在于我们银河系的数百万颗行星中

桑迪亚物理学家约书亚·汤森说:“我们面临的问题是,这些超级行星中是否有任何一颗实际上类似地球,具有活跃的地质过程、大气和磁场。”

Z公司目前的工作在今天的《自然通讯》中有所描述

桑迪亚基础科学项目的研究人员与华盛顿卡内基科学研究所地球和行星实验室的同事一起工作

C

,利用Sandia独特强大的Z设备提供的力,几乎立即将相当于巨大重力的压力施加到bridgmani te上,bridgmani te也被称为硅酸镁,是固体行星中最丰富的材料

汤森说,这些实验产生了一个有数据支持的表格,该表格显示了在不同的压力、温度和密度下,行星内部何时会是固体、液体或气体,以及预测的时间跨度

只有液体核心——其金属在类似地球发电机的条件下相互移动——才能产生磁场,将破坏性的太阳风和宇宙射线带离行星大气层,让生命得以生存

关于不同大小的超级地球的核心状态产生的磁场强度的关键信息以前是不可用的:核心被它们周围的大部分行星隐藏得很好,因此通过远程观察是不可见的

对于那些更喜欢地球实验而不是远距离成像的研究人员来说,在Z的能力被利用之前,没有足够的压力

魏莹·费是该项研究的相应作者,也是卡耐基地球和行星实验室的资深科学家,他以用烧结金刚石砧座在多道次压机上合成大直径白钨矿而闻名

“Z为我们的合作提供了一个独一无二的工具,这是其他技术无法比拟的,让我们可以探索超级地球内部的极端条件,”他说

“这台机器前所未有的高质量数据对于增进我们对超级地球的了解至关重要

" 壮丽的七 对特定超级地球上气体和致密物质状态的进一步分析产生了一份可能值得进一步研究的七颗行星的清单:开普勒10b、36b、80e和93bCoRoT-7b;和HD-219134b

桑迪亚公司的经理克里斯托弗·西格尔(Christopher Seagle)最初提出了这些实验,他说:“我们发现这些行星最有可能支持生命,之所以选择它们进行进一步研究,是因为它们的铁、硅酸盐和挥发性气体与地球的比例相似,此外,它们的内部温度有利于维持磁场以抵御太阳风

" 汤森说,对超大型而非小型行星的关注是因为大的重力压力意味着大气更有可能长期存在

例如,他说,“因为火星更小,所以它的引力场更弱

然后,随着它的核心迅速冷却,它失去了磁场,它的大气随后被剥离

" z在行动 在这些实验中,运行条件高达2600万安培和几十万伏的Z机器产生巨大功率的磁脉冲,加速信用卡大小的称为飞片的铜和铝片

它们被推进的速度比步枪子弹进入地球上最常见的矿物布里奇曼岩样本的速度要快得多

桑迪亚研究人员和论文作者查德·麦考伊说,强相互作用的近瞬时压力在材料中产生了纵向和横向声波,揭示了材料是保持固体还是变成液体或气体

有了这些新的结果,研究人员就有了坚实的数据来支撑理论上的行星模型

技术文件的结论是,在Z机器上获得的高精度密度数据和前所未有的高熔化温度“为极端条件下的理论计算提供了基准点

" 费总结道:“我们与桑迪亚科学家的合作已经取得了一些成果,这些成果将鼓励更多的对系外行星的学术探索,系外行星的发现激发了公众的想象力

" “这项工作确定了有趣的外行星候选者,以便进一步探索,”西格说

“Z冲击压缩加上费合成大直径布里奇曼陨石的非凡能力,使我们有机会获得与系外行星相关的数据,而这在其他地方是不可能的

"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/tianwenxue/19784.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~