No interior dos planetas gelados do nosso sistema solar, ocorre um fenómeno meteorológico espetacular. A mais de 8.000 quilómetros de profundidade, sob superfícies de Urano e Neptuno, átomos de carbono e hidrogénio combinam-se sob pressão esmagadora. O resultado é uma chuva literal de diamantes que afunda lentamente em direção ao núcleo planetário.
Durante anos, esta precipitação deslumbrante foi apenas uma teoria. Recentemente, uma equipa internacional de investigadores decidiu trazer este fenómeno para a Terra. Usando lasers óticos de alta intensidade, eles dispararam plástico comum para imitar os ambientes extremos encontrados dentro dos planetas gigantes de gelo.
Os cientistas escolheram o poliestireno, um plástico comum, porque a sua composição química se assemelha ao metano encontrado em Neptuno e Urano. Submeteram este material a temperaturas mais quentes do que a camada exterior do Sol e a pressões maiores do que as encontradas no centro destes planetas massivos.
Num instante, os átomos de carbono dentro do plástico transformaram-se em nanodiamantes microscópicos. "Anteriormente, os investigadores só podiam assumir que os diamantes se tinham formado", disse Dominik Kraus, um cientista do Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf. "Quando vi os resultados deste último experimento, foi um dos melhores momentos da minha carreira científica."
Para observar esta rápida transformação, a equipa utilizou a Linac Coherent Light Source no SLAC National Accelerator Laboratory, na Califórnia. Esta instalação produz pulsos de raios X incrivelmente brilhantes, permitindo aos investigadores acompanhar a reação química exatamente como aconteceu.
Embora os diamantes de laboratório fossem microscópicos, as versões reais que caem em Urano e Neptuno são provavelmente enormes. Os investigadores acreditam que estas gemas extraterrestres podem crescer até milhões de quilates. Ao longo de longos períodos, afundariam através de camadas de gelo e reunir-se-iam numa banda espessa em torno do centro rochoso de cada planeta.
A nossa compreensão deste fenómeno continua a evoluir. Um estudo de 2024 realizado na instalação European XFEL, na Alemanha, revelou que estas pedras preciosas se formam realmente a temperaturas e pressões mais baixas do que se acreditava anteriormente. Isto significa que a chuva de diamantes pode ser incrivelmente comum em todo o universo. Os cientistas estimam agora que cerca de 1.900 exoplanetas conhecidos, incluindo mundos mais pequenos conhecidos como "mini-Neptunos", podem experienciar tempestades cintilantes semelhantes.