Met behulp van een van de krachtigste lasers ter wereld hebben natuurkundigen verder bewijs gevonden voor het bestaan ​​van heliumregens op Saturnus. Dit werd gemeld op de Science News-website tijdens een bijeenkomst van de American Geophysical Association in San Francisco op 15 december door Gilbert Collins van het Lawrence Livermore National Laboratory in Californië.

Regen op Saturnus is een fenomeen waarbij een mengsel van vloeibare waterstof en helium zich op dezelfde manier scheidt als de componenten in een water-olie-emulsie. Helium migreert van de bovenste lagen naar de onderste lagen, en dit manifesteert zich als regen op Saturnus. De resultaten van de wetenschappers lieten de temperatuur- en drukbereiken zien waarbij regen optreedt.

Theorieën uit het midden van de jaren zeventig voorspelden het optreden van heliumregens op Saturnus, maar zijn nog niet experimenteel onderzocht. Daartoe bootsten wetenschappers van het Laboratory of Laser Energy van de University of Rochester in New York de omstandigheden in Saturnus na. Natuurkundigen die een OMEGA-laser gebruikten, dwongen een mengsel van waterstof en helium, geplaatst tussen twee diamanten, om vloeibaar helium te scheiden.

Ze slaagden erin om dit te bereiken door het mengsel te comprimeren met een schokgolf van diamanten, die werden blootgesteld aan laserstraling. Als gevolg hiervan verschenen structuren met bepaalde dichtheden en temperaturen in het mengsel, waarvan de verwerving en beschrijving een groot succes was van wetenschappers. Volgens hen waren er 5 jaar experimenten nodig om dit resultaat te bereiken en waren er 300 laserschoten nodig.

De scheiding van waterstof en helium (een faseovergang tussen 3 en 30 Kelvin en 30 en 300 Gigapascal) kan minder tijd kosten dan natuurkundigen aanvankelijk dachten. Dit zou betekenen dat kan worden aangenomen dat heliumregens niet alleen op Saturnus kunnen voorkomen, maar ook op zijn hogere temperatuur buurman, de gasreus Jupiter.

Sommige wetenschappers zijn van mening dat onderzoek door natuurkundigen moet worden herzien. Sarah Stewart van de University of California, Davis, wees erop dat heliumregens op Saturnus kunnen worden gemodelleerd door experimenten op de Z-Machine. David Stevenson, die zich bezighoudt met de theorie van heliumregens, gaat ervan uit dat het Juno-ruimtevaartuig (Jupiter Polar Orbiter), wanneer het in 2016 de baan van Jupiter bereikt, de regens op deze gasreus zal helpen ophelderen.