Hujan Berlian di Neptunus-Uranus Mau Ditiru di Bumi

Ilmuwan menduga, hujan berlian bisa terjadi di planet-planet di seluruh semesta. Kesimpulan ini mereka dapat setelah melakukan eksperimen menggunakan bahan plastik biasa untuk mencipta ulang presipitasi aneh yang diyakini terbentuk jauh di dalam Uranus dan Neptunus.

Para ilmuwan sebelumnya berteori bahwa tekanan dan suhu yang sangat tinggi mengubah hidrogen dan karbon menjadi berlian padat ribuan kilometer di bawah permukaan raksasa es.

Kini, penelitian terbaru yang diterbitkan di Science Advances, mengungkapkan bahwa dengan memasukkan oksigen ke dalam campuran zat kimia tertentu, hasilnya adalah kejadian hujan berlian bisa terjadi lebih umum daripada yang diperkirakan.

Raksasa es seperti Neptunus dan Uranus dianggap sebagai bentuk paling umum dari planet di luar Tata Surya kita, yang berarti hujan berlian dapat terjadi di seluruh semesta.

Dominik Kraus, fisikawan di laboratorium penelitian HZDR Jerman dan salah satu penulis studi tersebut, mengatakan bahwa presipitasi berlian sangat berbeda dengan hujan di Bumi.

Di bawah permukaan planet, diyakini terdapat cairan panas dan padat di mana berlian terbentuk dan perlahan-lahan tenggelam ke inti berbatu yang berpotensi seukuran Bumi lebih dari 10 ribu kilometer di bawahnya.

"Di sana berlian yang jatuh dapat membentuk lapisan besar yang membentang ratusan kilometer atau bahkan lebih," kata Kraus dikutip dari AFP, Rabu (7/9/2022).

Tapi jangan bayangkan berlian ini mengkilap dan berbentuk indah seperti yang dipakai di cincin. Berlian yang 'diciptakan' melalui eksperimen ilmuwan berbentuk melalui proses dan kekuatan yang sama seperti di Bumi.

Untuk meniru proses tersebut, tim peneliti menemukan campuran yang diperlukan dari karbon, hidrogen, dan oksigen dalam sumber yang tersedia, yaitu plastik PET yang digunakan untuk kemasan botol dan makanan sehari-hari.

Tim kemudian mengubah laser optik bertenaga tinggi pada plastik di SLAC National Accelerator Laboratory di California.

"Kilatan sinar-X yang singkat dengan kecerahan luar biasa memungkinkan mereka menyaksikan proses berlian nano, yaitu berlian super kecil yang tak bisa dilihat dengan mata telanjang saat terbentuk," kata Kraus.

"Oksigen yang ada dalam jumlah besar di planet-planet itu benar-benar membantu menyedot atom hidrogen dari karbon, jadi sebenarnya berlian itu lebih mudah terbentuk," tambahnya.

Eksperimen ini dapat menunjukkan cara baru untuk menghasilkan berlian nano, yang memiliki jangkauan pengaplikasian yang luas dan terus meningkat termasuk untuk pengiriman obat, sensor medis, operasi non-invasif, dan elektronik kuantum.

"Cara nanodiamond saat ini dibuat adalah dengan mengambil seikat karbon atau berlian dan meledakkannya dengan bahan peledak," kata ilmuwan SLAC dan rekan penulis studi Benjamin Ofori-Okai.

"Produksi laser dapat menawarkan metode yang lebih bersih dan lebih mudah dikontrol untuk menghasilkan berlian nano," tambahnya.

Sejauh ini penelitian hujan berlian masih bersifat hipotetis karena sedikit yang diketahui tentang Uranus dan Neptunus, planet terjauh di Tata Surya kita.

Hanya satu pesawat ruang angkasa, yaitu Voyager 2 NASA pada 1980-an, yang pernah terbang melewati dua raksasa es, dan data yang dikirim kembali masih digunakan dalam penelitian.

Tetapi, NASA telah menguraikan misi baru yang potensial ke planet-planet. Kemungkinan akan diluncurkan pada dekade berikutnya.

"Itu akan luar biasa," kata Kraus. Dia mengatakan sangat menantikan lebih banyak data, bahkan jika itu membutuhkan satu atau dua dekade.