Οι ερευνητές προσομοίωσαν τις διεργασίες που συμβαίνουν γύρω από ένα αστέρι που πεθαίνει. Το πείραμα έδειξε ότι κάτω από
Πίσω στα μέσα της δεκαετίας του '80 του περασμένου αιώναΟι ερευνητές ανακάλυψαν πολύπλοκα μόρια άνθρακα στο διαστρικό διάστημα. Τα πιο διάσημα από αυτά, τα buckyballs, είναι πολυεδρικά σμήνη που αποτελούνται από 60 άτομα άνθρακα.
Όπως εξηγούν οι επιστήμονες, η εκπαίδευση των πλουσίωνμόρια άνθρακα με την παρουσία υδρογόνου που περιβάλλει αστέρια που πεθαίνουν είναι πρακτικά αδύνατο λόγω των θερμοδυναμικών νόμων. Ως εκ τούτου, η ανακάλυψη των buckyballs έχει μπερδέψει τους ερευνητές.
Σχηματική αναπαράσταση του πειράματος. Το καρβίδιο χάνει άτομα πυριτίου (πράσινο), αφήνοντας μεμονωμένα άτομα άνθρακα (μαύρες μπάλες). Πηγή: Jacob Bernal/Πανεπιστήμιο της Αριζόνα
Το 2019, οι αστροφυσικοί έδειξαν ότι υπόέκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες, κρουστικά κύματα και σωματίδια υψηλής ενέργειας, η σκόνη καρβιδίου του πυριτίου μετατρέπεται σε καθαρό άνθρακα. Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας μπορούν να σχηματιστούν buckyballs. Στη νέα εργασία, που έγινε δεκτή για δημοσίευση στο Journal of Physical Chemistry A, οι επιστήμονες προτείνουν ότι τα αστέρια που πεθαίνουν πρέπει επίσης να παράγουν πιο σύνθετες ενώσεις άνθρακα.
Για να επιβεβαιώσουν αυτή την υπόθεση, οι επιστήμονες θερμάνθηκανδείγματα καρβιδίου του πυριτίου σε θερμοκρασίες χαρακτηριστικές για πεθαμένα ή νεκρά αστέρια και τα φωτογράφισε. Σε θερμοκρασία περίπου 1050 °C, στην επιφάνεια των κόκκων άρχισαν να σχηματίζονται μικρές ημισφαιρικές δομές μεγέθους περίπου ενός nm. Μέσα σε λίγα λεπτά συνεχούς θέρμανσης, οι σφαιρικοί οφθαλμοί άρχισαν να αναπτύσσονται σε ραβδοσχηματικές δομές.
Οι νανοσωλήνες που προέκυψαν είχαν μήκος και πλάτος από τρία έως τέσσερα nm. Και το μεγαλύτερο από τα δείγματα αποτελούνταν από περισσότερα από τέσσερα στρώματα γραφιτικού άνθρακα. Είναι πολύ μεγαλύτερα από τα buckyballs.
Τα πειράματά μας δείχνουν ότι τέτοια υλικάθα μπορούσε να έχει σχηματιστεί στον διαστρικό χώρο. Εάν επέζησαν από το ταξίδι στο τοπικό μας τμήμα του γαλαξία, όπου το ηλιακό μας σύστημα σχηματίστηκε πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, τότε θα μπορούσαν να διατηρηθούν μέσα στο υπόλοιπο υλικό.
Thomas Zegi, καθηγητής στο Lunar and Planetary Laboratory στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και συν-συγγραφέας της εργασίας
Οι ερευνητές ελπίζουν να βρουν την επιβεβαίωσή τουςυποθέσεις σε υλικά από τον αστεροειδή Bennu. Αυτό το ανθρακούχο αντικείμενο κοντά στη Γη εξερευνήθηκε τον Οκτώβριο του 2020 από την αποστολή OSIRIS-REx της NASA. Τα δείγματα αναμένεται να παραδοθούν στη Γη το 2023.
Εικόνα εξωφύλλου: Το νεφέλωμα του Σπειρογράφου, που σχηματίστηκε μετά τον θάνατο ενός αστεριού. Πηγή: NASA/ESA και The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Διαβάστε περισσότερα:
Το νεαρό αστέρι «έκρυψε» κάτι που άλλαξε την άποψη των επιστημόνων για το Σύμπαν. Το κύριο πράγμα
Δύο πλανήτες που βρέθηκαν όχι μακριά από τη Γη που μοιάζουν πολύ με τον δικό μας
Η προέλευση του Μαύρου Θανάτου αποκαλύπτεται. Η έρευνα DNA οδήγησε στην Κεντρική Ασία