Новости

Откуда взялись фуллерены в космосе?

31 октября 2019

Фуллерены С60 – сравнительно новая аллотропная форма углерода. В 1985 году Гарольд Крото, Джеймс Хит, Шеан О’Брайен, Роберт Кёрл и Ричард Смелли повторили более раннюю работу коллег по испарению лазером углерода и поняли, что в итоге получаются аккуратные углеродные шарики, похожие на футбольный мяч, которые получили название фуллеренов (букминстерфуллеренов) или букиболлов. 

С 2010 года признаки фуллеренов стали находить в космосе – сначала в планетарных туманностях, затем они были предложены в качестве объяснения природы некоторых диффузных межзвездных полос. Однако оставался вопрос: как они формируются. Группа исследователей из США провела эксперимент, в котором показала, что фуллерены могут образовываться на частицах космической пыли, состоящих из карбида кремния. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.

Авторы взяли пылинки карбида кремния, нагрели их и бомбардировали ионами, воспроизводя условия в окрестностях звезд на финальных стадиях эволюции. В результате оказалось, что поверхность карбида кремния покрылась листами графена, а повсюду образовывались полусферические структуры, по диаметру похожие на молекулы фуллерена. При этом все это авторы увидели напрямую при помощи просвечивающего электронного микроскопа.

Белыми стрелками показаны графитовые слои, красными – полусферы фуллеренов


По словам авторов, их работа, таким образом, убедительно показывает процесс, посредством которого C60 мог образоваться в потоках  вещества из проэволюционировавших звезд.


Текст: Алексей Паевский

 

Bernal, J. J., Haenecour, P., Howe, J., Zega, T. J., Amari, S., & Ziurys, L. M. (2019). Formation of Interstellar C60 from Silicon Carbide Circumstellar Grains. The Astrophysical Journal, 883(2), L43. https://doi.org/10.3847/2041-8213/ab4206