ABD’de yapılan dikkat cazibeli çalışma için Standford Lineer Hızlandırıcı Merkezi laboratuvarı tercih edildi. Burada araştırmacılar süperiyonik bozun yeni bir etabını keşfetmeyi başardı. Keşif, birinci defa 5 yıl evvel yapılmıştı.
Yapılan bu ‘süperiyonik buz’ keşfi Uranüs ve Neptün’ün neden çok kutuplu ve bu kadar istikrarsız manyetik alanlara sahip olduğuna yönelik anlayışlarımızı da derinleştiriyor.
FARKLI FORMLARI FARKLI GEZEGENLERDE
Dünya’da bulunan suyun, donduğunda sabit bir forma ulaştığı düşünülüyordu. Fakat Süperiyonik buz garip bir formda farklı ve yalnızca Uranüs ve Neptün üzere gezegelenlerde değil, başka pek çok gezegende bulabilir.
Bazı gezegenler Dünya atmosferinin 2 milyon katına ulaşan çok yüksek basınçlara sahiptir. Bu da kelam konusu birtakım gezegenlerin iç kısımlarının Güneş’in yüzeyi kadar sıcak olabileceğini gösteriyor. Bu durumda ise su farklı bir hal almaya başlıyor.
Bilim insanları ise fizikçilerin 1988 yılında öngördükleri süperiyonik buz formunu, 2019’da doğruladılar. Bu yapı kısaca, buzdaki oksijen atomlarının katı kübik bir kafes içinde kilitlendiği ve iyonize hidrojen atomlarının da özgür kaldığı bu sayedede elektronların metallerin içinden geçmesine sebep olması olarak açıklanıyor.
Son çalışmada ise Stanford Üniversitesinde fizikçi Arianna Gleason ve meslektaşları, 2019 yılındaki deneylere kıyasla daha yüksek sıcaklıklarda ve daha düşük basınçla, iki elmas katmanı ortasına sıkıştırılmış ince buz şeritlerini güçlü lazerlerle erittiler.
2022 yılındaki bir makalede su istikametinden güçlü olan Neptün ve öbür gezegenlerin iç kısımlarıyla ilgili basınç ve sıcaklık şartlarını daha detaylı anlayabilmeye ait son keşiflere vurgu yapılıyor.
Bu gezegenlerin karmaşık manyetik alanlarının, olağan dışı bu buzun süperiyonik yüksek basınç durumları tarafından üretildiği düşünülüyor. Lakin bu çok şartlar altında buz yapısını ölçmek de sıkıntı oluyor.
Nature’da yayınlanan yeni çalışmada, X-ışınımı kırınımıyla basınç ve sıcaklık şartlarının saniyenin küçük bir kısmında korunmasına karşın, sıcaklık buzun kristal yapısını ortaya çıkarttı. Ortaya çıkan bu desenler, 2019 yılında gözlemlenen süperiyonik buzdan farklı olarak yeni bir faz olarak doğrulandı. Ice XIX ismi verilen bu kademelerden biri gözlemlenmiş oluyor.
Yeni keşfedilen bu buz, gövde merkezli kübik bir yapıya ve artırılmış iletkenliğe sahip.
Keşif üretilen manyetik alanının cinsinin de değiştiğini gösteriyor.
Bilim beşerlerine nazaran kelam konusu sonuçlar, Voyager II uzay aracı tarafından Uranüs ve Neptün için ölçülen çok kutuplu manyetik alanların değerli ve ilgi cazip kökenine işaret ediyor.
