斯必泽望远镜首次在星际发现石墨烯与巴基球
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行星状星云是一颗类似我们太阳的恒星走到了生命的终点,此时它们开始向周围空间抛射气体物质。此次科学家们观测的行星状星云位于大小麦哲伦星云,这是银河系的两个卫星星系。近日,美国一个天文学家小组通过斯必泽空间望远镜,首次在星系际空间探测到C70富勒烯分子以及C24石墨烯。这次探测解答了行星状星云中老年恒星释放的星风冲击波是如何导致富勒烯(C60和C70)以及石墨烯C24形成的,同时也加深了人类对于宇宙中生命的生物化学机制的理解。
(在行星状星云中发现的石墨烯和富勒烯)
富勒烯,或者叫“巴基球”,是一种在地球上的实验室内发现的物质,这种物质具有一些非常有趣且重要的性质。巴基球由60个碳原子组成一个球形,而碳70的形状则更像是一个橄榄球,相比之下,碳60就是一个足球。石墨烯C24则是一种薄膜状碳结构,其厚度仅有一层原子,但是却拥有超高的强度,导电性和超强的韧性。事实上石墨烯薄膜是目前已知最薄的物质。石墨烯即便是在地面上的实验室内合成也非常困难,如果这一发现最终被实验光谱学分析证实,那这将是在太空中首次探测到石墨烯的存在。
科学家们提出这些富勒烯和石墨烯可能是由冲击波效应(如粒子碰撞等)引发的氢化非晶系碳颗粒(HACs)解体形成的。在行星状星云产生的星风冲击下,这样的碰撞效应是非常有可能发生的。而此次,观测小组正是在这些恒星的紫外波段中观测到剧烈的星风。
斯必泽望远镜对于研究太空中复杂有机分子的工作非常重要,科学家现在不但探测到了富勒烯和其他分子,并且正尝试理解它们的成因和演化过程。科学家希望能在发现富勒烯的行星状星云中再找到一些其他类型的分子,以便验证一些物理过程在那里的环境下是否存在。