Comment Uranus et Neptune fabriquent des rivières de diamants

NSF's NOIRLab/AFP/Archives - B. Jonsson

Il pleut des diamants sur ces deux géantes de glace, et une étude vient d'en préciser le mécanisme. Sciences et Avenir revient sur ce résultat avec Olivier Mousis, astrophysicien, directeur de l'Institut Origines à Aix-Marseille Université et spécialiste des géantes de glace. Un monde fabuleux qu'il est urgent d'aller visiter, selon lui.

Uranus et Neptune sont des joyaux, et pas seulement à cause du bleu somptueux de leur atmosphère. Elles regorgeraient de diamants. Il en pleut, il en ruisselle selon une étude publiée dans la revue . L’idée n’est pas nouvelle, comme le souligne auprès de Sciences et Avenir Olivier Mousis, Directeur de l'Institut Origines à Aix-Marseille Université et astrophysicien au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille "on trouve une publication de Nature titrée « Neptune-diamonds in the sky ? » dès 1981". Mais ces derniers travaux tentent de préciser un peu le mécanisme qui amène à ces pluies de carats.

Reproduire sur Terre l'Enfer d'Uranus

Depuis 1986 et Voyager 2, aucune sonde n’a survolé Uranus et Neptune. Alors pour décrire l’intérieur de ces deux géantes de glace situées à 2,9 et 4,5 milliards de kilomètres du Soleil, il faut recourir au calcul et à la simulation. C’est d’ailleurs ainsi que l’on est à peu près persuadé de la présence de diamants "pour une raison toute simple, poursuit Olivier Mousis. Etant donné les conditions de températures et de pressions à l’intérieur de ces planètes, le carbone se trouve forcément sous sa forme cristalline, autrement dit de diamant." En effet, la masse de gaz constituant l’atmosphère de ces planètes génère à la fois une forte pression, des milliers de fois celle de notre atmosphère, et des températures de plusieurs milliers de degrés. Des conditions infernales que les chercheurs tentent de reproduire sur Terre. Cette étude a ainsi été menée au SLAC, l’accélérateur de particules de Stanford aux Etats-Unis. En produisant des ondes de choc grâce à un laser à haute puissance, les chercheurs ont pu explorer la matière lorsqu’elle se trouve soumise à des pressions entre 72 et 125 gigapascals et des températures entre 3.500 et 6.000 K. Des plages de températures et de pressions englobant celles que l’on trouve sur Uranus et Neptune.

Du plastique dispersé "façon puzzle"

Mais là encore, rien de neuf : il y a belle lurette que l’on sait fabri[...]

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