本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
在地球表面，我们生活在压力和温度范围内，这仅仅是宇宙所能提供的极小一部分。我们熟悉的化合物在行星深处或太阳系中的某些环境中表现可能截然不同。
气态巨行星尤其擅长创造一些真正奇异的，对我们来说难以想象的条件。例如，长期以来人们一直怀疑木星和土星的内部压力达到了氢元素呈现导电液态金属特性的程度。
事实上，如果你计算一下，太阳系大部分的行星质量是以金属氢的形式存在的。仅木星就可能有高达百分之七十五是由这种相态的氢组成的。这非常令人震惊，并为一些有趣的科幻场景提供了素材，例如来访的外星人将我们归类为“主要由金属氢组成”的生物。
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但这个想法也基于对这些极端物质状态的理论模型——在这些状态下，压力可能超过 1 亿个大气压。通过在实验室中实际挤压氢气来模拟气态巨行星内部的压力和温度条件来验证这种可能性是一个巨大的挑战。
由 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。该团队使用带有脉冲激光加热的金刚石压砧，成功探测了压力高达约 150 万个大气压、温度高达 6,000 开尔文的氢的行为。
这项实验已经触及了氢开始从气体向金属转变的条件。研究人员发现，完全金属态的转变发生在明显高于预测的压力和温度下。并且在转变过程中，氢不仅具有一定的导电性，而且对可见光是不透明的，但对红外波长仍然是透明的。
这意味着像木星和土星这样的行星实际上应该在其导电金属氢区域之上具有厚厚的“暗”氢内层。而且，暗氢的红外透明性可能有助于解释热量如何泄漏出来，并使这些以及任何其他气态巨行星冷却和演化。
也许最引人注目的发现是，即使是宇宙中最简单的元素，如果被推入合适的条件，仍然有一些绝招。