天然气巨头可能有一层神秘的“深色氢”

科学家首次成功地迫使氢进入金属和气体之间存在的状态 - 一种称为“黑暗氢”的形式 - 他们说，这种状态可能自然地发生在诸如诸如的天然气巨头上木星。

如果这是真的，那么在实验室中研究黑氢的能力可能会更深入地了解气体巨头如何排出热量并产生磁场。

“这个黑暗的氢层是出乎意料的，并且与建模研究导致我们相信从氢气变为天体物体内部金属氢的变化，这是不一致的，”团队成员亚历山大·贡查洛夫（Alexander Goncharov）说来自华盛顿特区的卡内基理科研究所。 “该观察结果将解释热量如何轻松从诸如天然气巨型行星中逃脱土星。”

尽管氢是宇宙中最丰富的元素，但我们仍然有很多了解。科学家已经知道有两种形式的氢 - 我们在地球上习惯的分子氢，以及金属氢在巨型行星的核心内，该行星一直被挤压直到它变成能够进行电力的液态金属没有阻力。

现在，他们在实验室中创建了第三种形式的氢，两者之间的某个位置。

由于新的深色氢存在于金属和气体之间的某个地方研究人员认为它实际上可以位于木星表面的分子氢（以及类似的行星）以及下方核心的金属氢之间。

那是因为这个中间氢相不能反映或传输可见光，但可以发射红外辐射（或热）。它还可以传输电力，尽管很差，这可以解释如何在地球周围产生磁场。

这很重要，因为目前，我们对氢对极端温度和压力的反应并不了解。为了找出答案，团队模拟了与之相匹配的条件150万次大气压和最高10,000华氏度（5,538摄氏度）。

正如迈克尔·佛朗哥（Michael Franco）报道的那样Gizmag，团队通过使用激光加热来重新创建这些条件钻石砧细胞将氢放在极高的压力下。该设备使用两个钻石尖端施加力，超越了我们在地球上所经历的东西，使其更像是在木星上发现的压力。

今年早些时候爱丁堡大学的研究人员在英国，通过将氢的压力低于地球大气压力的325万倍以下，这是一个金属形式的氢，这是向深入了解太阳系巨型行星如何工作的又一步。

以及宇宙中最丰富的元素（考虑到总体的四分之三），它也是最简单的，每个原子中都有一个电子。在高压下，氢分子开始分为单个原子，原子的电子表现出像金属一样行为的迹象。

这些新发现仅在研究人员使用新墨西哥州非常大阵列的研究人员发现了一个星系中的氢气后才出现。50亿光年。

该研究已发表在物理评论信。