Космические “баксиболлы” могут быть источником загадочного инфракрасного излучения

0
25

Космические "баксиболлы" могут быть источником загадочного инфракрасного излучения

Возможно, ученые только что обнаружили источник загадочного инфракрасного свечения, исходящего от звезд и облаков межзвездной пыли и газа.

Эти полосы неопознанного инфракрасного излучения (UIE) озадачивали ученых на протяжении десятилетий; согласно новой теоретической работе, по крайней мере, некоторые из этих полос могут быть произведены высокоионизированным бакминстерфуллереном, более известным как баксиболл.

"Для меня большая честь участвовать в удивительно сложных исследованиях в области квантовой химии, проведенных доктором Саджади, которые привели к этим очень интересным результатам", – сказал астрофизик Квентин Паркер из Лаборатории космических исследований Гонконгского университета.

"Сначала они теоретически доказали, что фуллерен – углерод 60 – может выживать при очень высоких уровнях ионизации, а теперь эта работа показывает, что сигнатуры инфракрасного излучения от таких видов отлично совпадают с некоторыми из наиболее известных неопознанных инфракрасных признаков. Это должно помочь вновь оживить эту область исследований".

Бакминстерфуллерен (C60) – это молекула, состоящая из 60 атомов углерода, расположенных в форме футбольного мяча или футбольного мяча. Здесь, на Земле, его можно найти в саже – углеродном остатке, остающемся после сжигания органических веществ.

В космосе молекула была положительно обнаружена лишь недавно: в 2010 году она была обнаружена в туманности, в 2012 году – в газе вокруг звезды, а в 2019 году – в плотном газе, который дрейфует в "пустом" пространстве между звездами.

Неясно, как именно баккиболы попадают туда, хотя последние исследования показывают, что они (как и многие другие вещи) образуются в умирающих звездах. Однако с тех пор, как они там оказались, ученые с интересом изучают их свойства и то, что может произойти с ними в большой Вселенной.

Ранее Паркер и его коллега, астрофизик Сейед-Абдолреза Саджади, также из Лаборатории космических исследований, показали, что баккиболы могут принимать на себя довольно сильные удары в суровых условиях космоса.

В частности, они могут стать высокоионизированными – процесс добавления или удаления электронов. До 26 электронов может быть вычтено из баккибола, прежде чем он разрушится.

В этом исследовании не рассматривался вопрос о том, как такой уровень ионизации может повлиять на свет, излучаемый шариками. Саджади, Паркер и их коллеги Чих-Хао Хсиа и Юн Чжан, также работающие в Лаборатории космических исследований, отправились на поиски.

Они провели серию квантово-химических расчетов, чтобы определить длины волн, в которых могут быть видны эти молекулы.

Затем они сравнили полученные результаты с данными инфракрасных наблюдений шести объектов, включая звезды и туманности. Результаты, по словам исследователей, интересны и провокационны.

Команда обнаружила, что ионизированные баккиболы, вероятно, излучают свет в среднем инфракрасном диапазоне на некоторых ключевых длинах волн, связанных с UIE – 11,21, 16,40 и 20-21 микрометр.

Что еще более важно, излучение баксиболов с 1-6 удаленными электронами можно очень легко отличить от инфракрасного излучения другого типа молекул углерода, полициклических ароматических углеводородов, или ПАУ, которые связаны с полосой 6,2 микрометра.

Поскольку ПАУ являются еще одним кандидатом на перенос UIE, это означает, что баксиболы не только являются сильным кандидатом, но и могут быть легко отличимы от других потенциальных переносчиков.

Команда считает, что это исследование дает веские основания для будущих наблюдений в среднем инфракрасном диапазоне длин волн, чтобы помочь отследить и идентифицировать UIE, связанные с ионизированным бакминстерфуллереном.

"В нашей первой работе мы теоретически показали, что высокоионизированные фуллерены могут существовать и выживать в суровой и хаотичной среде космоса. Это все равно, что спросить, сколько воздуха можно вытолкнуть из футбольного мяча, и мяч все равно сохранит свою форму", – сказал Саджади.

"В этой работе мы работали с двумя другими ведущими астрофизиками и планетологами… чтобы определить молекулярные колебательные ноты небесной симфонии, т.е. спектральные особенности, которые будут играть/производить эти ионизированные шарики. Затем мы охотились за ними в космосе, и оказалось, что их ноты/признаки легко отличить от ПАУ".

Исследование было опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.

&nbsp

Источник: earth-chronicles.ru

Космические "баксиболлы" могут быть источником загадочного инфракрасного излучения
Подпишитесь, чтобы получать свежие новости!

Мы не спамим!

close
Космические "баксиболлы" могут быть источником загадочного инфракрасного излучения
Подпишитесь, чтобы получать свежие новости!

Мы не спамим!

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь