哈勃在星际空间中发现了碳'巴基球'的坚实证据

在令人头昏眼花的泥潭中,恒星之间的气体,哈勃太空望远镜曾经肯定了离子化巴克敏斯特富勒烯的证据,这种碳分子浅显地称为“巴基球”。

含有60个以足球外形排列的碳原子,巴克敏斯特富勒烯(C 60)在地球上自然发作 – 在煤烟中。但 在2010年,它也在一个星云中被发现; 在2012年,它被发如今自然气轨道上的一颗恒星。如今我们有最强有力的证据标明它也漂浮在 星际介质中 – 恒星之间稠密,稀薄的气体。

研讨人员在他们的论文中写道: “分离之前的基于空中的观测结果,我们的哈勃太空望远镜光谱使星际[巴克敏斯特富勒烯]的检测无法超越合理的疑心。”

直接研讨星际介质很艰难,由于它是高度扩散的。但我们能够看到星光照射着它。当星光穿过星际介质时,它会依据其经过的成分略有变化 – 某些波长被气体吸收。

一种称为光谱仪的仪器能够将它检测到的光别离成光谱,有点像棱镜。然后地球上的天文学家解释该光谱,辨认元素的光信号。

存在被称为漫射星际带的光谱特征,其被辨认为星际介质的吸收特征。但是,由于我们对星际介质(例如它构成的条件)知之甚少,所以辨认这些波段内的各个分子变得相当棘手。

据美国宇航局戈达德证监会物理学家Martin Cordiner指导的一个研讨小组称,以前的论文曾经宣称能够检测到巴克敏斯特富勒烯带,但没有一个证据显现出无可置疑的证据。这局部是由于运用空中望远镜时地球大气层产生的干扰。

因而,该团队转向地球轨道上的哈勃太空望远镜,便当地消弭了干扰。他们察看到了11颗恒星,取得了七星的超高信噪比,这些恒星被星际介质显着变红,而四颗不是。

然后,他们研讨了与巴克明斯特富勒烯相关的四个波长的吸收信号的这些光谱。

该团队在红色恒星中对四个波长中的三个停止了牢靠的检测(其他波长估计仅返回微小的信号),并且在控制恒星中基本没有检测到。信号的强度也与2018年在实验室停止的丈量结果分歧。

研讨人员说,这是对星际介质中巴克明斯特富勒烯的最有力证据。

这是一个心爱的结果。它通知我们,分子能够存在于恒星之间的幽魂空间中,虽然我们依然不晓得它在何处构成或者它是如何构成的。

它还通知我们,星际介质能够支持比我们所知的更大质量的分子。以前,在星际介质中明白检测到的最大分子只要3个比氢重的原子,而巴基球则有60个。

“星际[巴克敏斯特富勒烯]确实认代表了我们对弥散星际介质中化学复杂性的了解的打破[…],使人们对可能形成剩余(未辨认的)弥散星际带的分子类型有了新的认识,”研讨人员在他们的论文中写道。

“倡议进一步高灵活度观测,以更好地约束较弱的巴克敏斯特富勒烯带的强度和剖面,分离额外的实验室和理论研讨,能够使巴克敏斯特富勒烯带作为星际物理和化学探测器的开发。”