La mímica basada en laboratorio permitió a un equipo internacional de físicos, incluido Alexander Goncharov, de Carnegie, sondear el hidrógeno en las condiciones que se encuentran en el interior de los planetas gigantes, donde los expertos creen que se aprieta hasta que se convierte en un metal líquido. capaz de conducir electricidad. Su trabajo se publica en Ciencias .

El hidrógeno es el elemento más abundante en el universo y el más simple, compuesto por un solo protón y un electrón en cada átomo. Pero esa sencillez es engañosa, porque todavía hay mucho que aprender al respecto, incluyendo su comportamiento en condiciones que no se encuentran en la Tierra.

Por ejemplo, aunque el hidrógeno en la superficie de los planetas gigantes, como Júpiter y Saturno de nuestro Sistema Solar, es un gas, al igual que en nuestro propio planeta, en lo profundo de estos gigantes planetarios interiores, los científicos creen que se convierte en un líquido metálico.

"Esta transformación ha sido un foco de atención desde hace mucho tiempo en la física y la ciencia planetaria, "dijo el autor principal Peter Celliers del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore.

El equipo de investigación, que también incluyó a científicos de la Comisión de Energía Atómica y Energías Alternativas de Francia, Universidad de Edimburgo, Universidad de Rochester, Universidad de California, Berkeley, y la Universidad George Washington, centrada en esta transición de gas a líquido metálico en el isótopo deuterio más pesado del hidrógeno molecular. (Los isótopos son átomos del mismo elemento que tienen el mismo número de protones pero un número diferente de neutrones).

Estudiaron cómo la capacidad del deuterio para absorber o reflejar la luz cambiaba hasta casi seis millones de veces la presión atmosférica normal (600 gigapascales) y a temperaturas inferiores a 1, 700 grados Celsius (alrededor de 3, 140 grados Fahrenheit). La reflectividad puede indicar que un material es metálico.

Descubrieron que bajo aproximadamente 1,5 millones de veces la presión atmosférica normal (150 gigapascales) el deuterio cambiaba de transparente a opaco, absorbiendo la luz en lugar de permitir que pasara. Pero una transición a la reflectividad similar a un metal comenzó a casi 2 millones de veces la presión atmosférica normal (200 gigapascales).

"Para construir mejores modelos de arquitectura exoplanetaria potencial, esta transición entre gas e hidrógeno líquido metálico debe demostrarse y comprenderse, "Explicó Goncharov." Es por eso que nos enfocamos en señalar el inicio de la reflectividad en el deuterio comprimido, acercándonos a una visión completa de este importante proceso ".