CALIFORNIA - Sejauh yang telah diketahui es berasal dari molekul air sederhana yang menetap pada posisi tetap ketika membeku dan mencair ketika berhadapan dengan kenaikan suhu. Namun, es dengan titik leleh tinggi yang mengakibatkan air beku tersebut tetap padat ketika dihadapkan pada suhu panas ekstrim justru ditemukan oleh para ilmuwan dan dikenal sebagai es superionik.
Dilansir dari situs Science Alert, Senin (16/10/2023) keberadaan dan struktur kristal es superionik ini untuk pertama kalinya dikonfirmasi pada tahun 2019 lalu. Para peneliti di beberapa universitas di Amerika Serikat dan laboratorium Stanford Linear Accelerator Center di California (SLAC) kemudian mengkonfirmasi adanya fase baru dari es superionik tersebut yang ditemukan pada tahun lalu.
Es yang diperkirakan tidak hanya menghuni interior Uranus dan Neptunus ini sebelumnya memang telah diprediksi memiliki struktur unik. Atom oksigen dalam es superionik terkunci dalam kisi kubik padat, sementara atom hidrogen yang terionisasi dilepaskan dan mengalir melalui kisi tersebut seperti elektron melalui logam.
Hal inilah yang kemudian mendasari sifat konduktif pada es superionik. Para ilmuwan mengkonfirmasi bahwa peningkatan titik leleh pada es tersebut menjadikan air beku tetap padat pada suhu yang sangat tinggi.
Selain itu, fakta bahwa es ini berada pada planet ektrasurya seperti Uranus dan Neptunus yang memiliki tekanan ekstrim sebesar 2 juta kali atmosfer bumi beserta interiornya yang sama panasnya dengan permukaan Matahari, menjadikan tekanan dan suhu ini dilibatkan dalam penelitian fase es unik ini. Seperti halnya dilakukan dalam studi terbaru oleh fisikawan Arianna Gleason dan rekannya dari Universitas Stanford.
“Penemuan terbaru tentang planet ekstrasurya mirip Neptunus yang kaya air memerlukan pemahaman yang lebih rinci tentang diagram fase [air] pada kondisi tekanan-suhu yang relevan dengan interior planetnya,” jelas Arianna Gleason dan rekannya dalam makalah mereka pada 2022 lalu.