연구자들은 죽어가는 별 주변에서 일어나는 과정을 시뮬레이션했습니다. 실험에 따르면
지난 세기 80년대 중반에연구자들은 성간 공간에서 복잡한 탄소 분자를 발견했습니다. 그 중 가장 유명한 버키볼은 60개의 탄소 원자로 구성된 다면체 클러스터입니다.
과학자들이 설명하는 것처럼 부유한 사람들의 교육은죽어가는 별 주위에 수소가 있는 상태에서 탄소 분자는 열역학 법칙으로 인해 사실상 불가능합니다. 따라서 버키볼의 발견은 연구자들을 당황하게 했습니다.
실험의 개략도. 탄화물은 실리콘 원자(녹색)를 잃고 개별 탄소 원자(검은 공)를 남깁니다. 출처: Jacob Bernal/아리조나 대학교
2019년에 천체 물리학자들은고온, 충격파 및 고에너지 입자에 노출되면 탄화규소 먼지가 순수한 탄소로 변환됩니다. 이 과정의 결과로 버키볼이 형성될 수 있습니다. Journal of Physical Chemistry A에 게재가 승인된 새로운 논문에서 과학자들은 죽어가는 별이 더 복잡한 탄소 화합물도 생성해야 한다고 제안합니다.
이 가설을 확인하기 위해 과학자들은실리콘 카바이드 샘플을 죽어가는 별이나 죽은 별의 전형적인 온도에 맞춰 사진을 찍었습니다. 약 1050°C의 온도에서 약 1 nm 크기의 작은 반구형 구조가 입자 표면에 형성되기 시작했습니다. 몇 분 동안 계속 가열하면 구형 새싹이 막대 모양 구조로 자라기 시작했습니다.
생성된 나노튜브는 3 내지 4 nm의 길이와 폭을 가졌다. 그리고 가장 큰 샘플은 4층 이상의 흑연 탄소층으로 구성되었습니다. 그들은 버키볼보다 훨씬 큽니다.
우리의 실험은 그러한 물질이성간 공간에서 형성되었을 수 있습니다. 그들이 약 45억 년 전에 우리 태양계가 형성된 은하계의 우리 지역으로의 여행에서 살아남았다면, 그것들은 나머지 물질 내부에 보존될 수 있었습니다.
애리조나 대학의 달 및 행성 연구소 교수이자 논문의 공동 저자인 Thomas Zegi
연구자들은 그들의 사실이 확인되기를 희망합니다.소행성 Bennu의 물질에 대한 가설. 이 탄소질의 지구 근처 물체는 NASA의 OSIRIS-REx 임무를 통해 2020년 10월에 탐사되었습니다. 샘플은 2023년에 지구로 전달될 예정이다.
표지 이미지: 별이 죽은 후에 형성된 스피로그래프 성운. 출처: NASA/ESA 및 The Hubble Heritage Team(STScI/AURA)
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