I pianeti esterni “giganti di ghiaccio”, Nettuno e Urano, hanno molti misteri. Uno dei più grandi è perché sono dotati di un campo magnetico. Nettuno addirittura ne ha uno ventisette volte più potente di quello della Terra, mentre quello di Urano è quattro volte più potente di quello terrestre. Il caos però regna in questi ambienti elettromagnetici, rendendoli eccezionalmente difficili da comprendere. Ora un team di ricercatori guidato dal Dr. Vitali Prakpenka dell’Università di Chicago pensa che potrebbero aver trovato la causa sottostante sia della forza del campo che della sua casualità: “ghiaccio caldo”.

In chimica, il ghiaccio si presenta in molte forme diverse, ossia differenti strutture reticolari cristalline che alterano fondamentalmente alcune delle sue proprietà chimiche. Il ghiaccio normale utilizza il legame idrogeno tra l’ossigeno e l’idrogeno nell’acqua per tenersi insieme, tuttavia, a temperature e pressioni estremamente elevate, quei reticoli cristallini possono formarsi in modo tale che gli atomi di idrogeno nell’acqua possano muoversi liberamente attraverso il reticolo. Poiché gli atomi di idrogeno sono carichi, questo equivale a trasferire una carica elettrica attraverso la struttura reticolare. In altre parole, se creato nelle giuste condizioni, il ghiaccio può essere elettricamente conduttivo.

Conosciuto come “ghiaccio superionico”, questa forma unica di ghiaccio è stata al centro della ricerca per decenni, con risultati contrastanti su come ottenere questa forma. Come fanno molti scienziati, il Dr. Prakpenka e il suo team hanno deciso di lanciare strumenti ad alta potenza sul problema. Nel loro caso, hanno usato il fascio di raggi X di sincrotrone ad alta energia dell’Advanced Photon Sourcepresso l’Argonne National Laboratory per sondare i dettagli del processo di formazione.

Ciò che hanno scoperto ha richiesto migliaia di esecuzioni sul sistema in più di dieci anni. I dati alla fine hanno indicato due diverse condizioni che potrebbero portare a due diversi tipi di ghiaccio superionico. Una di queste serie di condizioni sembra essere simile alle condizioni nelle atmosfere interne dei giganti di ghiaccio. C’è però ancora molto lavoro da fare per dimostrare che il ghiaccio superionico è in realtà la causa di questi campi. Magari una futura missione spaziale potrà fugare ogni dubbio.