Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonundan fizikçi Alexis Forestier liderliğindeki bir araştırma ekibi, laboratuvar ortamında suyun aşırı basınç ve sıcaklık altındaki yeni bir kristal yapısını gözlemlemeyi başardı. Normal koşullarda gaz haline geçmesi veya atomlarına ayrışması beklenen su, yüksek basınç altında genleşemediği için farklı bir hal alıyor.
Bilim insanları, elmas örsler ve lazer ısıtma teknikleri kullanarak su örneklerini 2,3 milyon atmosfer basınca (230 gigapaskal) ve 2 bin 630 kelvin (yaklaşık 2 bin 357 derece) sıcaklığa maruz bıraktı. Synchrotron X-ışını analizleriyle incelenen suyun, 'süperiyonik' özellik gösteren ve 'altıgen sıkı düzen' (hcp) olarak adlandırılan kristal yapıya geçtiği saptandı.
Bu yeni yapıda, oksijen atomları katı bir kristal kafes içinde sabit kalırken, hidrojen çekirdekleri sıvılardaki gibi serbestçe hareket ediyor. Daha önce yüzey merkezli kübik (fcc) yapıda gözlemlenen süperiyonik buzun, basınç ve sıcaklık yükseldikçe katman değiştirerek hcp yapısına dönüştüğü tespit edildi. Deneylerde 155 gigapaskal basınç ve 2 bin kelvin sıcaklıkta karma bir yapı gözlemlenirken, 219 gigapaskal ve 2 bin 630 kelvinde hcp yapısının tamamen baskın hale geldiği bildirildi.
Keşfedilen bu yeni kristal yapının, Uranüs ve Neptün gibi buz devi gezegenlerin iç yapısını anlamada kritik rol oynayabileceği belirtiliyor. Aşırı basınçlı gezegen içlerinde bulunduğu tahmin edilen süperiyonik buzun iletkenlik ve mekanik özelliklerinin, bu gezegenlerin karmaşık ve dengesiz manyetik alanlarının oluşum süreçlerine ışık tutabileceği ifade ediliyor. Araştırmanın sonuçları Physical Review Letters dergisinde yayımlandı.
