Yhden maailman tehokkaimpien lasereiden avulla fyysikot ovat löytäneet uusia todisteita heliumsateiden olemassaolosta Saturnuksessa. Tämän kertoi Science News -sivustolla American Geophysical Associationin kokouksessa San Franciscossa 15. joulukuuta Gilbert Collins Lawrence Livermoren kansallisesta laboratoriosta Kaliforniassa.

Saturnuksen sade on ilmiö, jossa nestemäisen vedyn ja heliumin seos erottuu samalla tavalla kuin vesi-öljyemulsion komponentit erottuvat. Helium siirtyy ylemmistä kerroksista alempiin kerroksiin, ja tämä ilmenee sateena Saturnuksessa. Tutkijoiden tulokset osoittivat lämpötila- ja painealueet, joilla sade esiintyy.

70-luvun puolivälin teoriat ennustivat heliumsateiden esiintymistä Saturnuksessa, mutta niitä ei ole vielä kokeellisesti tutkittu. Tätä tarkoitusta varten tutkijat New Yorkin Rochesterin yliopiston laserenergialaboratoriosta matkivat Saturnuksen olosuhteita. OMEGA-laseria käyttävät fyysikot pakottivat kahden timantin väliin sijoitetun vedyn ja heliumin seoksen erottamaan nestemäisen heliumin.

He onnistuivat saavuttamaan tämän puristamalla seosta lasiaaltosäteilylle altistuneiden timanttien iskuaallolla. Tämän seurauksena seokseen ilmestyi tiettyjä tiheyksiä ja lämpötiloja omaavia rakenteita, joiden hankinta ja kuvaus oli tutkijoiden suuri menestys. Heidän mukaansa kesti 5 vuoden kokeiluja tämän tuloksen saavuttamiseksi ja kesti 300 lasersädettä.

Vedyn ja heliumin erottaminen (vaihesiirto 3-30 30 Kelvinin ja 300-XNUMX Gigapascalin välillä) voi viedä vähemmän aikaa kuin fyysikot alun perin ajattelivat. Tämä tarkoittaisi sitä, että voidaan olettaa, että heliumsateita voi esiintyä paitsi Saturnuksessa myös sen korkeamman lämpötilan naapurissa, kaasujätissä Jupiterissa.

Jotkut tutkijat uskovat, että fyysikkojen tutkimusta on tarkasteltava uudelleen. Sarah Stewart Kalifornian yliopistosta, Davis, huomautti, että Saturnuksen heliumsateet voidaan mallintaa kokeilla Z-koneella. Heliumsateiden teoriaa käsittelevä David Stevenson olettaa, että Juno-avaruusalus (Jupiter Polar Orbiter) saavuttaessaan Jupiterin kiertoradan - vuonna 2016 - auttaa selventämään tämän kaasujätin sateita.