Začátkem tohoto roku astronomové používající kosmický dalekohled Spitzer oznámili, že poprvé našli ve vesmíru uhlíkové molekuly známé jako „buckyballs“. Nyní se nacházejí v prostoru mezi hvězdami a kolem dalších čtyř planetárních mlhovin, přičemž jedna umírající hvězda v blízké galaxii drží ohromující množství buckyballs - ekvivalentní hmotnost 15krát větší než je Měsíc Země.
"Ukázalo se, že buckyballs jsou ve vesmíru mnohem běžnější a hojnější, než se původně myslelo," řekla astronomka Letizia Stanghellini z Národní observatoře pro optické astronomie v Tucsonu v Ariz. "Spitzer je nedávno našel na jednom konkrétním místě, ale nyní vidíme v jiných prostředích. To má důsledky pro chemii života. Je možné, že buckyballs z vesmíru poskytovaly semena pro život na Zemi. “
Buckyballs jsou molekuly ve tvaru fotbalového míče, které byly poprvé pozorovány v laboratoři před 25 lety, a jsou pojmenovány pro svou podobnost s geodetickými kopulemi architekta Buckminstera Fullera, které mají na povrchu částečné koule spojovací kruhy. Také známé jako C60 a Fullereny jsou třetí hlavní formou čistého uhlíku; grafit a diamant jsou další dva. Byly považovány za běžné ve vesmíru, protože byly nalezeny v meteoritech a také v každodennějších materiálech, jako jsou saze.
Zatímco dvě dnes zveřejněné studie potvrzují, že by buckyballs mohly být ve vesmíru rozšířené, objevují se v místech, kde si astronomové mysleli, že nemohou existovat. Očividně zatím nemáme tyto molekuly úplně na to.
Všechny planetární mlhoviny, ve kterých byly detekovány buybybaly, jsou bohaté na vodík. To je v rozporu s tím, co si vědci mysleli po celá desetiletí - předpokládali, že stejně jako v případě výroby buckyballs v laboratoři nemůže být přítomen vodík. Vodík, který teoretizovali, by kontaminoval uhlík, což by způsobilo, že by tvořil řetězce a jiné struktury spíše než koule, které neobsahují žádný vodík.
"Nyní víme, že fullereny a vodík koexistují v planetárních mlhovinách, což je opravdu důležité pro to, abychom nám řekli, jak se formují ve vesmíru," řekl Anibal García-Hernández z Institututo de Astrofísica de Canarias, Španělsko, hlavní autor, spolupracoval se Stanghellini na papír objevený online 28. října v Astrophysical Journal Letters.
Pomocí Spitzeru tento tým našel buckyballs kolem tří umírajících slunečních hvězd, nazývaných planetární mlhoviny, v naší vlastní Galaxii Mléčné dráhy a v další planetární mlhovině Malý Magellanův mrak, blízká galaxie. To bylo pro vědce obzvláště vzrušující, protože na rozdíl od planetárních mlhovin v Mléčné dráze je známa vzdálenost k této galaxii. Znalost vzdálenosti ke zdroji buckyballs znamenala, že astronomové mohli spočítat jejich množství - dvě procenta hmotnosti Země nebo ekvivalent 15násobku hmotnosti Země Země.
Planetární mlhoviny jsou vyrobeny z materiálu zbaveného umírajících hvězd.
Další studie Spitzer o objevu buckyballs ve vesmíru byla nedávno zveřejněna v Astrophysical Journal Letters (10. října 2010) a byla vedena Krisem Sellgrenem z Ohio State University v Columbusu. Tato studie zjistila, že buckyballs jsou také přítomny v prostoru mezi hvězdami, ale ne příliš daleko od mladých solárních systémů.
Našli se mezi dvěma mlhovinami; NGC 2023, která se nachází v blízkosti známé mlhoviny Horsehead v souhvězdí Orionu, a druhá, NGC 7023, známá jako mlhovina Iris, v souhvězdí Kefeus.
Jedná se o největší molekuly, které se kdy objevily vznášející se mezi hvězdami. Astronomové si ještě nejsou jistí, zda se tyto kosmické koule vytvořily v blízké planetární mlhovině a bloudily pryč, nebo pokud by možná mohly vyskočit v mezihvězdném prostoru.
"Je vzrušující najít buckyballs mezi hvězdami, které stále tvoří jejich sluneční soustavy, jen zahodit kometu," řekl Sellgren. "Mohlo by to být spojení mezi fullereny v kosmu a fullereny v meteoritech."
Protože uhlík je klíčovým stavebním kamenem života, jak jej známe, je jejich možná převládající existence v prostoru zajímavá.
"Nyní, když jsou v mezihvězdném médiu a v obvodovém prostoru potvrzeny buckybaly, je pravděpodobné, že se chemici budou více zajímat o astrobiologické důsledky těchto fascinujících molekul," řekl Sellgren.
Zdroje: JPL, NOAO, CalTech / Spitzer