บัคกี้บอล ... ขว้างนักดาราศาสตร์ออกไป

Pin
Send
Share
Send

ครั้งแรกที่ฉันได้ยินเกี่ยวกับบัคกี้บอลสองสามทศวรรษที่ผ่านมาฉันไม่มีอะไรนอกจากความเคารพอย่างลึกซึ้งที่สุดสำหรับผู้ที่เข้าใจแนวคิดนามธรรมเช่นทฤษฎีสตริงและ branes ท้ายที่สุดคุณมีโอกาสพูดคุยกับ Buckminster fullerenes ร่วมสมัยบ่อยแค่ไหนขณะยืนอยู่ในทางเดินผงซักฟอกซักผ้าของร้านขายของชำในพื้นที่ของคุณ แนวคิดของคาร์บอน“ แม่เหล็ก” นั้นใหม่และน่าตื่นเต้น! เป็นที่ทราบกันว่ามีอยู่ในธรรมชาติในปริมาณน้อย - เกิดจากสายฟ้าและไฟ - แต่นักเตะตัวจริงเกิดในห้องปฏิบัติการเท่านั้น Buckyballs ถูกพบบนโลกและในอุกกาบาตและตอนนี้อยู่ในอวกาศและสามารถทำหน้าที่เป็น "กรง" เพื่อจับภาพอะตอมและโมเลกุลอื่น ๆ ทฤษฏีบางข้อเสนอแนะว่าบัคกี้บอลอาจนำไปใช้กับสารโลกที่ทำให้ชีวิตเป็นไปได้

จากการแถลงข่าวของหอสังเกตการณ์แมคโดนัลด์: การสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซ่าได้สร้างความประหลาดใจเกี่ยวกับการปรากฏตัวของบัคมินสเตอร์ฟูลเลอเรเนสหรือ“ บัคกี้บอล” โมเลกุลที่ใหญ่ที่สุดในอวกาศ การศึกษาดาวฤกษ์ R Coronae Borealis โดย David L. Lambert ผู้อำนวยการมหาวิทยาลัยเท็กซัสที่หอดูดาวแมคโดนัลของออสตินและเพื่อนร่วมงานแสดงให้เห็นว่าบัคกี้บอลเป็นเรื่องธรรมดาในอวกาศมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ การวิจัยจะปรากฏในวารสาร Astrophysical Journal ฉบับวันที่ 10 มีนาคม ทีมพบว่า“ บัคกี้บอลไม่ได้เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยต่อไฮโดรเจนที่หายากมากอย่างที่คิดก่อนหน้านี้ แต่ในสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยไฮโดรเจนที่พบได้ทั่วไปและดังนั้นจึงพบได้ทั่วไปในอวกาศมากกว่าที่เคยเชื่อมา” Lambert กล่าว

บัคกี้บอลทำจากคาร์บอน 60 อะตอมที่จัดเรียงเป็นรูปร่างคล้ายกับลูกฟุตบอลโดยมีลวดลายเป็นรูปหกเหลี่ยมสลับและเพนตากอน โครงสร้างของพวกเขานั้นชวนให้นึกถึงโดมทางธรณีวิทยาของ Buckminster Fuller ที่พวกเขาตั้งชื่อ โมเลกุลเหล่านี้มีความเสถียรและทำลายยากมาก Richard Curl, Harold Kroto และ Richard Smalley ได้รับรางวัลโนเบลปี 1996 สาขาเคมีสำหรับการสังเคราะห์บั๊กบอลในห้องปฏิบัติการ ฉันทามติจากการทดลองในห้องปฏิบัติการพบว่าบัคกี้บอลไม่ได้ก่อตัวในสภาพแวดล้อมในอวกาศที่มีไฮโดรเจนเพราะไฮโดรเจนจะยับยั้งการก่อตัวของมัน แต่ความคิดนั้นก็คือดาวฤกษ์ที่มีไฮโดรเจนน้อยมาก แต่อุดมไปด้วยคาร์บอน - เช่นที่เรียกว่า "ดาวฤกษ์ R Coronae Borealis" - ให้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสำหรับการก่อตัวในอวกาศ

Lambert พร้อมด้วย N. Kameswara Rao สถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งอินเดียและ Domingo Anibal García-Hernándezจาก Instituto de Astrofisica de Canarias นำทฤษฎีเหล่านี้มาทดสอบ พวกเขาใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์เพื่อถ่ายสเปกตรัมอินฟราเรดของดาวฤกษ์ R Coronae Borealis เพื่อค้นหาบัคกี้บอลในการแต่งหน้าทางเคมี พวกเขาพบว่าโมเลกุลเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นในดาวฤกษ์ R Coronae Borealis ที่มีไฮโดรเจนน้อยหรือไม่มีเลยซึ่งเป็นข้อสังเกตที่ตรงกันข้ามกับความคาดหวัง กลุ่มยังพบว่าบัคกี้บอลมีอยู่ในดาวฤกษ์ R Coronae Borealis สองดวงในตัวอย่างที่มีไฮโดรเจนอยู่พอสมควร การศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้วรวมถึงGarcía-Hernándezแสดงให้เห็นว่า buckyballs มีอยู่ในเนบิวลาดาวเคราะห์ซึ่งอุดมไปด้วยไฮโดรเจน เมื่อรวมกันแล้วผลลัพธ์เหล่านี้บอกเราว่าฟูลเลอรีนนั้นอุดมสมบูรณ์กว่าที่เคยเชื่อมามากเพราะมันถูกสร้างขึ้นมาในสภาพปกติและเป็น“ ไฮโดรเจนที่อุดมด้วย” และไม่ใช่สภาพแวดล้อม“ ไฮโดรเจนที่น่าสงสาร” ที่หายาก

ข้อสังเกตในปัจจุบันได้เปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับรูปแบบของบัคกี้บอล มันแสดงให้เห็นว่าพวกมันถูกสร้างขึ้นเมื่อรังสีอุลตร้าไวโอเล็ตปะทะกับฝุ่นละออง (โดยเฉพาะ“ ธัญพืชที่มีคาร์บอนไฮโดรเจนอสัณฐาน”) หรือจากการชนของก๊าซ เม็ดฝุ่นถูกระเหยกลายเป็นไอที่ผลิตสารเคมีที่น่าสนใจที่เกิดขึ้นจากบักกี้บอลและโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (โมเลกุลหลังที่มีขนาดหลากหลายเกิดขึ้นจากคาร์บอนและไฮโดรเจน)“ ในทศวรรษที่ผ่านมาโมเลกุลและฝุ่นจำนวนมากได้ถูกระบุโดยการสังเกตทางดาราศาสตร์ในสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ส่วนใหญ่ของฝุ่นที่เป็นตัวกำหนดลักษณะทางกายภาพและทางเคมีของสื่อระหว่างดวงดาวนั้นเกิดขึ้นในการไหลของดาวฤกษ์สาขาที่ไม่แสดงอาการและถูกประมวลผลเพิ่มเติมเมื่อวัตถุเหล่านี้กลายเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ Jan Cami (et al) กล่าว “ เราศึกษาสภาพแวดล้อมของ Tc 1 ซึ่งเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์แปลกประหลาดที่สเปกตรัมอินฟราเรดแสดงการปลดปล่อยจาก C60 และ C70 ที่เย็นและเป็นกลาง โมเลกุลสองโมเลกุลนี้มีปริมาณคาร์บอนคอสมิคจำนวนไม่กี่เปอร์เซ็นต์ในภูมิภาคนี้ การค้นพบนี้บ่งชี้ว่าหากเงื่อนไขถูกต้องฟูลเลอรีนสามารถและก่อตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพในอวกาศ”

Pin
Send
Share
Send