Νανοδιαμάντια είναι η πηγή του μυστηριώδους κοσμικού φωτός - kavalarissa.eu

Header Ads

Breaking News
recent

Νανοδιαμάντια είναι η πηγή του μυστηριώδους κοσμικού φωτός



Εντύπωση καλλιτεχνών διαμαντιών νανοκλίμακας γύρω από ένα νεαρό αστέρι στον Γαλαξία. Οι πρόσφατες παρατηρήσειςτης GBT και της ATCA έχουν εντοπίσει το αποκαλυπτικό ραδιοσήμα της ροής γύρω από 3 τέτοια αστέρια, υποδεικνύοντας ότι αποτελούν πηγή της αποκαλούμενης ανώμαλης εκπομπής μικροκυμάτων.

Για δεκαετίες, οι αστρονόμοι έχουν μπερδέψει την ακριβή πηγή ενός ιδιότυπου τύπου ελαφρού φωτός μικροκυμάτων που προέρχεται από πολλές περιοχές του Γαλαξία. 

Γνωστή ως ανώμαλη εκπομπή μικροκυμάτων (AME), αυτό το φως προέρχεται από την ενέργεια που απελευθερώνεται από τα ταχέως περιστρεφόμενα νανοσωματίδια - κομμάτια ύλης τόσο μικρά ώστε να αψηφούν την ανίχνευση με συνηθισμένα μικροσκόπια. (Η περίοδος σε μια μέση εκτυπωμένη σελίδα είναι περίπου 500.000 νανόμετρα). 

"Αν και γνωρίζουμε ότι κάποιο είδος σωματιδίων είναι υπεύθυνο για αυτό το φως μικροκυμάτων, η ακριβής πηγή του είναι ένα παζλ από τότε που εντοπίστηκε για πρώτη φορά σχεδόν πριν από 20 χρόνια", δήλωσε η Jane Greaves, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ στην Ουαλία και επικεφαλής συγγραφέας σε ένα έγγραφο που αναγγέλλει αυτό το αποτέλεσμα στη Φύση Αστρονομία . 

Μέχρι τώρα, ο πιο πιθανός ένοχος για αυτήν την εκπομπή μικροκυμάτων πιστεύεται ότι είναι μια κλάση οργανικών μορίων γνωστών ως πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAH) - μόρια με βάση τον άνθρακα που βρίσκονται στο διαστρικό διάστημα και αναγνωρίζονται από το διακριτό, αλλά ελαφρύ υπερύθρων (IR) εκπέμπουν. Τα νανοδιαμάντια - ιδιαίτερα τα υδρογονωμένα ναντιδιαμάντια, εκείνα που τρυπούν με μόρια που φέρουν υδρογόνο στις επιφάνειές τους - επίσης εκπέμπουν φυσικά στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος, αλλά σε διαφορετικό μήκος κύματος. 



"Αυτή είναι η πρώτη σαφής ανίχνευση των ανώμαλων εκπομπών μικροκυμάτων που προέρχονται από πρωτοπαραγωγικούς δίσκους", δήλωσε ο David Frayer από το Παρατηρητήριο της Green Bank. 

Οι αστρονόμοι σημειώνουν επίσης ότι το υπέρυθρο φως που προέρχεται από αυτά τα συστήματα ταιριάζει με τη μοναδική υπογραφή των νανοδιαμαντών. Άλλοι πρωτοποριακοί δίσκοι σε όλο τον Γαλαξία, όμως, έχουν τη σαφή υπογραφή υπερύθρων των PAH αλλά δεν δείχνουν κανένα σημάδι για το φως AME. 

Αυτό υποδηλώνει έντονα ότι οι PAHs δεν είναι η μυστηριώδης πηγή ανώμαλης ακτινοβολίας μικροκυμάτων, όπως πίστευαν κάποτε οι αστρονόμοι. Αντίθετα, τα υδρογονωμένα νανοδιαμαντάκια, τα οποία σχηματίζονται φυσιολογικά μέσα σε πρωτοπλανητικούς δίσκους και βρίσκονται σε μετεωρίτες στη Γη, είναι η πιο πιθανή πηγή φωτός AME στον γαλαξία μας.

Τα αποδεικτικά στοιχεία για νανοδιαμάντια σε πρωτοπλανητικούς δίσκους έχουν αυξηθεί τις τελευταίες δεκαετίες. Αυτή είναι, ωστόσο, η πρώτη σαφής σχέση μεταξύ των νανοδιαμαντών και της AME σε οποιοδήποτε περιβάλλον. 

Τα στατιστικά μοντέλα επίσης υποστηρίζουν έντονα την υπόθεση ότι τα νανοδιαμάντια είναι άφθονα γύρω από τα βρεφικά αστέρια και είναι υπεύθυνα για τις ανώμαλες εκπομπές μικροκυμάτων που βρίσκονται εκεί . "Υπάρχει μία πιθανότητα, ή λιγότερο, η πιθανότητα αυτή η σύνδεση να οφείλεται στην τύχη", δήλωσε ο Frayer. 


Η ανίχνευση αυτή έχει ενδιαφέρουσες συνέπειες για τη μελέτη της κοσμολογίας και την αναζήτηση αποδεικτικών στοιχείων ότι το σύμπαν μας ξεκίνησε με μια περίοδο πληθωρισμού. Αν αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη το σύμπαν μας αναπτύχθηκε με ρυθμό που ξεπερνούσε κατά πολύ την ταχύτητα του φωτός, ένα ίχνος αυτής της περιόδου εμφάνισης θα πρέπει να παρατηρηθεί σε μια ιδιότυπη πόλωση του κοσμικού μικροκυματικού υποβάθρου. Αν και αυτή η υπογραφή της πόλωσης δεν έχει ακόμη εντοπιστεί, το έργο της Greaves και των συναδέλφων της προσφέρει κάποια ελπίδα ότι θα μπορούσε να είναι.

Τα νανοδιαμάντια πιθανότατα σχηματίζονται από υπερθερμασμένο ατμό ατόμων άνθρακα σε εξαιρετικά ενεργοποιημένες περιοχές σχηματισμού αστέρι. Αυτό δεν έρχεται σε αντίθεση με τις βιομηχανικές μεθόδους δημιουργίας νανοδιαμαντών στη Γη. 


Πηγή: Παρατηρητήριο Greenbank
Από το Blogger.