Výskumníci simulovali procesy prebiehajúce okolo umierajúcej hviezdy. Experiment ukázal, že pod
Ešte v polovici 80. rokov minulého storočiaVedci objavili zložité molekuly uhlíka v medzihviezdnom priestore. Najznámejšie z nich, buckyballs, sú polyedrické zhluky pozostávajúce zo 60 atómov uhlíka.
Ako vedci vysvetľujú, vzdelanie bohatýchmolekuly uhlíka v prítomnosti vodíka obklopujúceho umierajúce hviezdy je prakticky nemožné kvôli termodynamickým zákonom. Preto objav buckyballs zmiatol výskumníkov.
Schematické znázornenie experimentu. Karbid stráca atómy kremíka (zelené), pričom zostávajú jednotlivé atómy uhlíka (čierne guľôčky). Zdroj: Jacob Bernal/University of Arizona
V roku 2019 astrofyzici ukázali, že podvystavením vysokým teplotám, rázovým vlnám a časticiam s vysokou energiou sa prach karbidu kremíka premení na čistý uhlík. Výsledkom tohto procesu môžu byť buckyballs. V novom dokumente prijatom na publikovanie v Journal of Physical Chemistry A vedci naznačujú, že umierajúce hviezdy musia tiež produkovať zložitejšie zlúčeniny uhlíka.
Na potvrdenie tejto hypotézy vedci zahrialivzorky karbidu kremíka na teploty typické pre umierajúce alebo mŕtve hviezdy a fotografovali ich. Pri teplote okolo 1050 °C sa na povrchu zŕn začali vytvárať malé pologuľovité útvary s veľkosťou približne jeden nm. V priebehu niekoľkých minút nepretržitého zahrievania začali guľovité púčiky rásť do tyčovitých štruktúr.
Výsledné nanorúrky mali dĺžku a šírku tri až štyri nm. A najväčšia zo vzoriek pozostávala z viac ako štyroch vrstiev grafitického uhlíka. Sú oveľa väčšie ako buckyballs.
Naše experimenty ukazujú, že takéto materiálymohli vzniknúť v medzihviezdnom priestore. Ak by prežili cestu do našej miestnej časti galaxie, kde sa naša slnečná sústava sformovala asi pred 4,5 miliardami rokov, potom by mohli byť zachované vo vnútri zostávajúceho materiálu.
Thomas Zegi, profesor Lunárneho a planetárneho laboratória na University of Arizona a spoluautor článku
Výskumníci dúfajú, že nájdu ich potvrdeniehypotézy v materiáloch z asteroidu Bennu. Tento uhlíkatý objekt v blízkosti Zeme bol preskúmaný v októbri 2020 misiou NASA OSIRIS-REx. Očakáva sa, že vzorky budú doručené na Zem v roku 2023.
Titulný obrázok: Hmlovina Spirograph, ktorá vznikla po smrti hviezdy. Zdroj: NASA/ESA a tím Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Čítaj viac:
Mladá hviezda „skryla“ niečo, čo zmenilo pohľad vedcov na vesmír. Hlavná vec
Neďaleko Zeme sa nachádzajú dve planéty, ktoré sú veľmi podobné našej
Pôvod čiernej smrti je odhalený. Výskum DNA viedol do Strednej Ázie