Planeta Mercúrio tem uma camada de diamante de 18 quilômetros de espessura, revela estudo

Mercúrio, o menor planeta do sistema solar, sempre intrigou cientistas com sua superfície escura e núcleo extremamente denso. Astrônomos já sabiam que a superfície do planeta contém grandes quantidades de grafite, uma forma de carbono. Agora, uma nova descoberta revelou que uma camada espessa de diamante está situada sob essa crosta de grafite, na fronteira entre o núcleo e o manto do planeta.

Pesquisadores da China e da Bélgica publicaram recentemente um estudo na revista Nature Communications sugerindo a presença de uma camada de diamante na fronteira núcleo-manto de Mercúrio. Eles estimam que essa camada possa ter até 18 quilômetros de espessura.

A hipótese dos cientistas é que a camada de diamante se formou a partir da cristalização do oceano de magma rico em carbono de Mercúrio. À medida que o planeta esfriava, esse carbono formava uma crosta de grafite na superfície. Contudo, o estudo contesta a ideia de que o grafite era a única fase estável do carbono nesse período.

Muitos anos atrás, percebi que o alto teor de carbono de Mercúrio poderia ter implicações significativas, disse o coautor do estudo, Dr. Yanhao Lin, do Centro de Pesquisa Avançada em Ciência e Tecnologia sob Alta Pressão, em Pequim.

Isso me fez pensar que algo especial provavelmente aconteceu no interior do planeta.

Para entender melhor, os pesquisadores realizaram experimentos de alta pressão e temperatura, junto com modelagem termodinâmica, para recriar as condições internas de Mercúrio. Eles alcançaram pressões de até 7 Giga Pascais, permitindo estudar as fases de equilíbrio dos minerais de Mercúrio.

Descobriu-se que a presença de enxofre no núcleo de ferro de Mercúrio influenciou o processo de cristalização do oceano de magma. O enxofre reduz a temperatura, facilitando a formação de uma camada de diamante na fronteira núcleo-manto. Além disso, uma camada de sulfeto de ferro também se formou, impactando o conteúdo de carbono durante a diferenciação planetária.

A alta condutividade térmica da camada de diamante tem implicações na dinâmica térmica e na geração do campo magnético de Mercúrio. A camada de diamante auxilia na transferência de calor do núcleo para o manto, afetando os gradientes de temperatura e a convecção no núcleo externo líquido, influenciando, assim, o campo magnético.

As descobertas também podem ajudar a entender melhor outros sistemas exoplanetários ricos em carbono e planetas terrestres com tamanhos e composições semelhantes aos de Mercúrio. Os processos observados em Mercúrio podem ocorrer em outros planetas, deixando possivelmente assinaturas semelhantes.