Новости химической науки > Графитовые «усы» или темная энергия?

Игольчатые кристаллы графита могут объяснить уменьшение интенсивности астрономического света.

Нитевидные кристаллы графита (графитовые усы) были обнаружены в метеоритах, что подтвердило давнюю догадку о возможности существования таких структур в открытом космос.

Нитевидные кристаллы графита, подобные этим, обнаруженным в метеорите, могут быть широко распространены в космосе. (Рисунок из: Science, DOI: 10.1126/science.1153578)

Это открытие, в свою очередь, может объяснить феномен «потускнения» ряда астрономических объектов. Астрономы предполагают, что подобные иглообразные кристаллы графита, кремния или железа могут присутствовать в межзвездной пыли, поглощая видимый свет, испускаемый рядом сверхновых звезд и инфракрасное излучение центров ряда галактик.

Теперь впервые исследователи смогли подержать образцы космических графитовых усов в руках, что, по словам Марка Фриза (Marc D. Fries), специалиста из Института Карнеги в Вашингтоне, может привести к лучшему пониманию основных физических принципов лежащих в основе нашей Вселенной.

Фриз и астробиолог Эндрю Стил (Andrew Steele) изучили несколько углеродсодержащих метеоритов хондритного типа, которые, как они полагают, могли сформироваться во времена молодости Солнечной системы. Используя электронную микроскопию и Рамановскую спектроскопию, исследователи обнаружили кальций-алюминиевые включения, содержащие иглоподобные графитовые структуры.

Графитовые усы могут образовываться при конденсации богатых углеродом газов. Подобные структуры нередко образуются на Земле в лабораторных условиях, а иногда – как нежелательные помехи при производстве ровных поверхностей. В космическом пространстве графитовые усы могут образовываться в начальные моменты формирования планетных систем, после чего распределяться в межзвездном пространстве.

Астроном НАСА Эли Двек (Eli Dwek), назвавший открытие «волнующим» поясняет, что такие «усы» могут нести ответственность за «потускнение» космических объектов, играя роль своеобразных антенн. Он добавляет, что для создания такого эффекта лишь небольшая доля межзвездных пылинок должна иметь такую вытянутую форму.

Двек добавляет, что длина игл определяет длину волы света, который они могут поглощать. Длина графитовых усов, обнаруженных Фризом и Стилом около 1–2 мкм, для поглощения инфракрасного или микроволнового излучения требуются иглы с большей длиной, существование которых пока еще остается загадкой.

Потускнение, вызванное наличием в космосе графитовых усов, может также быть пересмотреть взгляды астрофизиков на таинственную «темную энергию», в настоящее время привлекаемую для объяснения расширения Метагалактики – введение концепции «темной энергии» частично обусловлено изменениями в яркости сверхновых звезд.

Источник: Science, DOI: 10.1126/science.1153578

метки статьи: #космохимия, #неорганическая химия, #физическая химия