Una gruesa capa de diamantes puede esconderse debajo de la superficie de Mercurio

El carbono en el planeta Mercurio podría haberse comprimido para formar una capa de diamante debajo de la corteza de kilómetros de espesor, sugiere un modelo. Cuando la canción infantil compara una estrella con un “diamante en el cielo”, podría ser exacta para un planeta que frecuentemente se confunde con una estrella.

Mercurio puede brillar bastante, pero eso se debe a que está tan cerca del Sol que le llega una gran cantidad de luz. La proporción reflejada es baja, sólo el 9 por ciento. La nave espacial MESSENGER reveló que esto se debe a que gran parte de la superficie tiene abundante grafito. Aunque el carbono representa sólo entre el 1 y el 4 por ciento en peso, eso es aproximadamente cien veces más que la Tierra y suficiente para oscurecer la mayor parte del planeta.

La distribución del grafito ha llevado a los científicos planetarios a concluir que el carbono estaba allí en la formación de Mercurio, en lugar de haber llegado en cometas o asteroides. Yongjiang Xu, del Centro de Investigación Avanzada en Ciencia y Tecnología de Alta Presión de China, ha estado investigando qué es probable que haya sucedido con todo ese carbono durante el período en el que Mercurio se diferenció en núcleo y corteza a partir del desastre original.

Mercurio probablemente comenzó con incluso más carbono del que tiene ahora. Sin embargo, cuando su superficie era un océano de magma, gases como el dióxido de carbono y el metano se habrían desgasificado y escapado de la baja gravedad del planeta.

Sin embargo, Xu y sus coautores escriben; «La abundancia de grafito en la corteza de Mercurio indica que el planeta permaneció saturado en una fase de carbono durante la diferenciación de los silicatos metálicos, la formación del núcleo y toda la cristalización del océano de magma».

Sin embargo, no sólo el carbono produce diamantes: también se necesita presión. Mercurio es un planeta más pequeño con menos gravedad que la Tierra, y se pensaba que la presión en su antiguo océano de magma y manto era insuficiente para producir las gemas. En cambio, se pensaba que el carbono que no estaba unido a nada más estaba en forma de grafito, que flotaba hacia la superficie.

Los nuevos modelos del campo gravitatorio de Mercurio ponen esto en duda. Esto inspiró a los autores de este artículo a exponer muestras de los elementos que podrían haber estado presentes en Mercurio en ese momento a 7 gigapascales de presión a casi 2000° C (3600° F).

Hay dos escenarios en los que se podrían haber formado diamantes. O se produjeron a partir del océano de magma, una etapa que se cree que era común a todos los planetas interiores, o fueron expulsados ​​del núcleo cuando éste cristalizó.

El primer escenario sólo es posible si Mercurio tuviera bastante azufre en su océano de magma, descubrieron los autores, ya que esto habría cambiado la química hasta el punto en que la producción de diamantes fuera posible. Incluso si el azufre fuera abundante, los autores consideran que la producción de diamantes a gran escala es improbable, aunque no imposible.

Sin embargo, consideran que el escenario central es mucho más probable. A medida que se formó el núcleo interno sólido, el carbono habría sido expulsado, dando lugar a una capa de diamante de kilómetros de espesor. Las altas temperaturas podrían haber quemado las partes exteriores de esta capa hasta convertirlas en grafito. No está claro cuánto se habría perdido de esta manera, pero gran parte podría sobrevivir, ubicado entre el núcleo de Mercurio y su manto de silicato. La conductividad de esta capa de diamante podría contribuir al campo magnético de Mercurio.

La capa probablemente no tenga ni una sola capa de kilómetros de espesor, según dijo a New Scientist el autor principal, el Dr. Bernard Charlier, de la Universidad de Lieja. «Seamos honestos», dice, «no tenemos idea del tamaño potencial de esos diamantes».

El estudio se publica en acceso abierto en la revista Nature Communications.