实验室研究表明， 在木星和土星这样的行星内部，存在着一层意想不到的半金属的、光学上呈暗色的氢

 

在地球表面，我们生活在压力和温度的范围内，而这些压力和温度只是宇宙所能提供的一小部分。除此之外，我们所熟悉的化合物在地球内部深处的某些环境中，或者在我们整个太阳系的环境中，会表现得非常不同。

 

气态巨行星特别擅长创造一些真正的外星环境，对我们来说，是无法形容的环境。例如，长期以来，杏耀历史人们一直怀疑木星和土星的内部压力会达到这样的程度，即氢元素具有导电液态金属的特性。

 

事实上，如果你计算一下这些数字，你会发现太阳系中大部分的行星质量都是以金属氢的形式存在的。仅木星就有75%的物质由氢组成。这是相当惊人的，这使得一些很好的科幻场景，来访的外星人把我们归类为“主要是金属氢”。

 

但是这个想法也是基于这些物质极端状态的理论模型——压力可以超过1亿个大气压。通过在实验室中挤压氢气来模拟气体巨星的内部压力和温度条件，来测试这种可能性是一个巨大的挑战。

 

McWilliams等人在《物理评论快报》上发表的一项新研究提供了一些有趣的见解。利用脉冲激光加热的钻石砧 ，该团队已经成功探测到了氢气在高达150万大气压和6000开尔文高温下的行为。

 

这个实验研究了氢开始从气体转变为金属的条件。研究人员发现，向完全金属状态的转变发生在明显高于预期的压力和温度下。在这个转变过程中，氢不仅具有一定的导电性，而且对可见光不透明，但对红外波长仍然透明。

 

这意味着，像木星和土星这样的行星，杏耀起源在它们的导电金属氢区之上，实际上应该有较厚的“暗”氢内层。而黑暗氢的红外透明性可能有助于解释热是如何泄露出来的，并使这些以及其他任何气体巨星世界冷却和进化。

 

也许最引人注目的发现是，即使是宇宙中最简单的元素，如果被推到合适的条件下，仍然有一些锦囊妙计。