Mengapa Ada Planet yang Mengalami Hujan Berlian?

Ilustrasi/kemendagri.go.id

Gagasan tentang “hujan berlian” terdengar seperti cerita fiksi ilmiah, tetapi para ilmuwan memang memiliki alasan serius untuk menduga bahwa fenomena itu benar-benar terjadi di beberapa planet di tata surya. Dua kandidat utama tempat terjadinya hujan berlian adalah Neptunus dan Uranus.

Planet-planet itu memiliki kondisi atmosfer yang sangat berbeda dari Bumi—tekanan dan suhunya ekstrem—sehingga memungkinkan terbentuknya berlian secara alami di langit.

Atmosfer Uranus dan Neptunus mengandung banyak senyawa yang kaya karbon, terutama metana (CH4). Di lapisan atmosfer yang sangat dalam, kondisi fisiknya ekstrem; tekanan bisa mencapai jutaan kali tekanan atmosfer Bumi, dan suhu bisa mencapai ribuan derajat Celsius.

Dalam kondisi seperti itu, molekul metana dapat pecah. Hidrogen terpisah, sementara atom karbonnya mengalami tekanan luar biasa. Akibatnya, atom karbon dapat terkristalisasi menjadi berlian.

Para ilmuwan membayangkan prosesnya kira-kira seperti ini: Metana terurai di atmosfer akibat tekanan dan suhu tinggi; atom karbon bebas mulai terbentuk; karbon tersebut dipadatkan oleh tekanan ekstrem; kristal kecil berlian terbentuk; kristal berlian itu jatuh ke bawah seperti hujan menuju bagian dalam planet; seiring perjalanan ke dalam, kristal kecil itu bisa bertumbuh menjadi berlian yang jauh lebih besar.

Pada tahun 2017, para ilmuwan dari SLAC National Accelerator Laboratory melakukan eksperimen untuk meniru kondisi di dalam Neptunus dan Uranus. Mereka menggunakan laser yang sangat kuat untuk menekan bahan plastik yang kaya karbon. Dalam kondisi tekanan dan suhu yang sangat tinggi itu, mereka benar-benar menemukan struktur kristal berlian kecil terbentuk.

Eksperimen itu memberi bukti kuat bahwa proses hujan berlian secara fisika memang mungkin terjadi di planet raksasa es tersebut.

Seberapa besar berlian yang terbentuk? Para ilmuwan belum tahu pasti ukuran berlian yang terbentuk di planet Uranus dan Neptunus. Namun beberapa model teoretis memperkirakan, berlian bisa berukuran beberapa milimeter hingga centimeter, sebagian mungkin tumbuh lebih besar saat tenggelam ke dalam lapisan planet.

Ada juga hipotesis bahwa di bagian dalam Neptunus dan Uranus terdapat lapisan lautan berlian cair atau berlian padat yang sangat luas.

Mengapa fenomena itu tidak terjadi di Bumi? Bumi tidak memiliki kondisi yang cocok untuk hujan berlian di atmosfer. Alasannya, atmosfer Bumi tidak kaya metana, tekanan atmosfer terlalu rendah, dan suhu tidak cukup tinggi.

Berlian di Bumi terbentuk dengan cara berbeda; jauh di dalam mantel bumi, lalu dibawa ke permukaan melalui letusan gunung api purba yang menghasilkan batuan kimberlite.

Beberapa ilmuwan juga menduga proses serupa mungkin terjadi di planet lain yang kaya karbon, termasuk Saturnus dan Jupiter. Namun di sana prosesnya mungkin sedikit berbeda karena komposisi atmosfernya tidak sama dengan Uranus dan Neptunus.

Seberapa banyak berlian yang mungkin ada? Beberapa model planetologi memperkirakan bahwa jumlah berlian di dalam Neptunus dan Uranus bisa mencapai miliaran ton. Jika manusia bisa menambangnya (yang saat ini mustahil), nilai berlian di Bumi mungkin akan runtuh total karena pasokannya jadi hampir tak terbatas.

Hmm... ada yang mau menambahkan?