Credito:NASA e The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Gli astronomi dell'Università dell'Arizona hanno sviluppato una teoria per spiegare la presenza delle più grandi molecole conosciute per esistere nel gas interstellare.
Il team ha simulato l'ambiente di stelle morenti e ha osservato la formazione di buckyball (atomi di carbonio legati ad altri tre atomi di carbonio da legami covalenti) e nanotubi di carbonio (fogli arrotolati di atomi di carbonio a strato singolo). I risultati indicano che buckyball e nanotubi di carbonio possono formarsi quando la polvere di carburo di silicio, nota per essere prossima alle stelle morenti, rilascia carbonio in reazione a calore intenso, onde d'urto e particelle ad alta energia.
"Sappiamo dalle osservazioni a infrarossi che i buckyball popolano il mezzo interstellare", ha affermato Jacob Bernal, che ha guidato la ricerca. "Il grosso problema è stato spiegare come queste massicce e complesse molecole di carbonio potrebbero formarsi in un ambiente saturo di idrogeno, che è quello che di solito si ha intorno a una stella morente".
Riorganizzare la struttura del grafene (un foglio di atomi di carbonio a strato singolo) potrebbe creare buckyball e nanotubi. Basandosi su ciò, il team ha riscaldato campioni di carburo di silicio a temperature che avrebbero imitato l'aura di una stella morente e osservato la formazione di nanotubi.
"Siamo rimasti sorpresi di poter realizzare queste strutture straordinarie", ha detto Bernal. "Chimicamente, i nostri nanotubi sono molto semplici, ma sono estremamente belli."
Le buckyball sono le molecole più grandi attualmente conosciute nello spazio interstellare. È ormai noto che i buckyball contenenti da 60 a 70 atomi di carbonio sono comuni.
"Sappiamo che la materia prima è lì e sappiamo che le condizioni sono molto vicine a quelle che vedresti vicino all'involucro di una stella morente", ha detto la coautrice dello studio Lucy Ziurys. "Le onde d'urto attraversano l'involucro e le condizioni di temperatura e pressione hanno dimostrato di esistere nello spazio. Vediamo anche buckyball nelle nebulose planetarie, in altre parole, vediamo l'inizio e i prodotti finali che ti aspetteresti nei nostri esperimenti".
La ricerca è stata pubblicata su The Journal of Physical Chemistry A . + Esplora ulteriormente