https://frosthead.com

Космические наноалмазы оказались источником космического микроволнового излучения

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.

Космические наноалмазы оказались источником космического микроволнового излучения