Источниками неопознанных теней в спектрах звезд оказались фуллерены

Линии спектра межзвездного поглощения

Изображение: Wikimedia Commons

Физики из Университета Базеля (Швейцария) и Технического Университета Хемница впервые определили вещество, соответствующее линиям спектра, поглощаемым межзвездным пространством. Им оказался катион фуллерена C60. Работа опубликована в журнале Nature.

Для подтверждения гипотезы авторы попытались воспроизвести условия космической среды, в которой находится вещество: очень низкое давление и температура, близкая к абсолютному нулю. Создать их удалось с помощью захвата ионов фуллерена электромагнитными полями в специальной установке. При этом они находились в среде газообразного гелия, охлажденного до температуры 5,8 кельвина.

В рамках эксперимента физики получили спектр поглощения катиона фуллерена с высокой точностью. Оказалось, что длины волн излучения, поглощаемого C60+ точно совпадают с двумя полосами поглощения межзвездным пространством, открытыми в 1994 году. Измеренные величины составили 963.27 ± 0.01 и 957.75 ± 0.01 нанометров.

По словам Джона Майера, руководителя команды исследователей, задача воссоздания условия межзвездного пространства настолько сложна, что потребовала двадцати лет экспериментальной работы. Разработанный учеными метод может быть использован для поиска веществ, ответственных за другие линии поглощения межзвездным веществом.

Открытие прокомментировал первооткрыватель фуллерена, Нобелевский лауреат, Харольд Крото: «Насколько я могу судить, это научная статья года».

Полосы межзвездного поглощения впервые были открыты в 1919 году при наблюдении спектров звезд. Мэри Ли Хегер, сотрудница Ликской Обсерватории, обнаружила, что некоторые линии в спектрах затенены по неким причинам, независящим от самих звезд. Впоследствии ученые приписали эти линии молекулам межзвездного газа, поглощающего свет на пути к Земле, всего их было обнаружено около 400. До последней публикации не было сделано ни одного надежного экспериментального  отнесения линий конкретным веществам, однако теоретические работы предлагали в качестве кандидатов как фуллерены и другие углеродные структуры и органические молекулы, так и множество более экзотических вариантов, вплоть до бактерий, плавающих в космическом пространстве.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.