На протяжении более 20 лет необычный избыток микроволнового излучения, излучаемого частями Млечного Пути, вызывает больше вопросов, чем ответов.
Астрономы долго полагались на космический микроволновый фон - описанный астрономом Эриком Лейтчем как «послесвечение Большого взрыва», или слабый свет, наполняющий вселенную, - чтобы раскрыть тайны небес. Но остался один вопрос: почему некоторые части неба были ярче других?
Теперь новое исследование, опубликованное в журнале «Астрономия природы», предлагает радикальное решение загадки аномальных микроволновых излучений (AME): вращающихся облаков наноалмазов - алмазов, не превышающих длину типичной бактерии.
По словам Иэна Сэмпла из The Guardian, ведущий автор Джейн Гривз, астроном из университета Уэльса в Кардиффе, изучала звёзды в пыли, когда она наткнулась на необычные уровни AME, излучаемые несколькими молодыми экземплярами. Гривз посетил Обсерваторию Грин-Бэнк в Западной Вирджинии, чтобы провести дальнейшие исследования и в результате получил столь же странные результаты.
«Я искал выбросы от мелких частиц пыли», которые позволили бы понять процесс раннего образования планет, - рассказывает Гривз из « Science Science » Мэри Бет Григгс. Эти показания должны были начаться слабыми и становиться все ярче, «но это излучение становилось все ярче, а затем снова становилось все слабее по мере того, как вы продвигались по длине волны - и это действительно трудно сделать большинством астрономических процессов».
Примеры сообщений о том, что Гривз встретился с Анной Скайф, астрономом Манчестерского университета, и узнал, что ее коллега обнаружил похожие микроволны, исходящие от звезд. После определения трех из этих звезд - V892 Тау, найденных в созвездии Тельца на северном небе; HD 97048 в созвездии Хамелеона в южном небе; и MWC 297 в созвездии Серпена на южном небе - астрономы поняли, что выбрали единственные известные звезды, которые окружены гидрированными наноалмазами, или крошечные углеродные кристаллы, наслоенные замороженным водородом.
Согласно пресс-релизу Университета Кардиффа, наноалмазы обычно находятся внутри колец пыли и газа или протопланетных дисков, окружающих молодые звезды. «Чрезвычайно горячие и заряженные условия» в этих дисках способствуют образованию наноалмазов, хотя Sample объясняет, что точный процесс создания неясен. Потенциальные объяснения включают горячие пары углерода и выбросы от взрывающихся звезд.
Ранее астрономы подозревали, что микроволны генерируются полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ), органическими молекулами, которые Шеннон Холл в журнале Scientific American описывает как «космический эквивалент сажи, хотя и производимой стареющими звездами, а не дымовыми трубами».
Когда в 2016 году Брюс Дрэйн из университета Принстона провел исследование, проверяющее эту гипотезу, он не обнаружил связи между ПАУ и таинственным сиянием. Хотя Дрэйн говорит Холлу, что находит новые открытия Гривза «привлекательными», он предупреждает, что связь между наноалмазами и микроволнами может быть просто совпадением.
Гривз и ее команда более уверены в своих результатах, заявив, что есть шанс один на 10000 или меньше, что связь связана с шансом.
«В методе, подобном Шерлоку Холмсу, по устранению всех других причин, мы можем с уверенностью сказать, что лучшим кандидатом, способным произвести это микроволновое свечение, является присутствие наноалмазов вокруг этих вновь образованных звезд», - сказал Гривз в пресс-релизе.
Согласно пресс-релизу, наноалмазы важны своей структурой, которая позволяет им излучать электромагнитное излучение при вращении, и чрезвычайно маленьким размером, что позволяет им невероятно быстро вращаться и излучать свет в микроволновом диапазоне, а не в диапазоне метровой длины волны.,
Двигаясь вперед, Гривз говорит Холлу, что она и ее команда попытаются повторить свои выводы в более холодных условиях, таких как облака межзвездного газа и пыль. Григгс добавляет, что Гривз надеется изучить потенциальные связи между наноалмазами и межзвездными AME с общей целью определить, применимы ли результаты к трем конкретным протопланетным дискам.
«Не часто вы обнаруживаете, что вводите новые слова в знаменитые мелодии, - заключил в пресс-релизе соавтор Скайф, - но« АМЕ в небе с бриллиантами »кажется вдумчивым способом подведения итогов нашего исследования.