Los gigantes gaseosos Urano y Neptuno son ricos en agua. Se pensaba que allí se formaba hielo caliente, negro y pesado, sólido y líquido al mismo tiempo. Recientemente, científicos recrearon en el laboratorio este tipo de hielo. El exótico hielo del espacio se llama hielo superiónico. Describieron su estructura cristalina.
Desde nuestro entorno terrestre, se podría pensar que el agua es una simple molécula en forma de codo. La forma un átomo de oxígeno unido a dos hidrógenos. Se asientan en una posición fija cuando el agua se congela.
Hielo que no se derrite
El hielo superiónico es extrañamente diferente. Y, sin embargo, puede ser una de las formas más abundantes de agua en el Universo. Se supone que llena no solamente los interiores de Urano y Neptuno, sino también de exoplanetas similares. Estos planetas tienen presiones extremas de 2 millones de veces la atmósfera de la Tierra. Sus interiores son tan calientes como la superficie del Sol.
En 2019, ya se confirmó lo que los físicos habían predicho en 1988. Los átomos de oxígeno en el hielo superiónico están encerrados en una red cúbica sólida. Mientras tanto, los átomos de hidrógeno ionizados se sueltan, fluyendo a través de esa red como los electrones a través de los metales. Esto eleva su punto de fusión. Por eso el agua congelada permanece sólida a elevadas temperaturas.
Un nuevo estudio, publicado en Scientific Reports, fue realizado por los físicos de la Universidad de Stanford, Estados Unidos. Bombardearon finas capas de agua, intercaladas entre dos diamantes, con unos láseres muy potentes. Elevaron la presión a 200 Gigapascal (GPa), que son 2 millones de atmósferas, Las temperaturas ascendieron hasta unos 4.700 °С.
Campos magnéticos
Los investigadores descubrieron que los cristales de hielo eran una nueva fase distinta del hielo superiónico observado en 2019. El hielo superiónico recién descubierto, Ice XIX, tiene una estructura cúbica y una mayor conductividad. Mucho más que su predecesor de 2019, Ice XVIII.
Gracias a su estructura, esa nueva forma de hielo se distingue por una mayor conductividad. Genera campos magnéticos tan desiguales como los que emanan de Urano y Neptuno. Hace 30 años la sonda Voyager II voló cerca de los dos gigantes de hielo midiendo sus campos magnéticos tan inusuales. Y al fin tenemos una pista de las causas, y se relacionan con el exótico hielo del espacio, concluyeron los físicos estadounidenses.
