Немецким ученым из Астрономического института Макса Планка удалось
объяснить присутствие в метеоритах большого количества наноалмазов, то
есть нанометровых алмазных вкраплений, сообщает New Scientist. Работа
ученых появится в журнале The Astrophysical Journal. Напомним, что алмазом называется углерод с определенной структурой кристаллической решетки.
Впервые обнаружить присутствие наноалмазов в метеоритах астрофизикам
удалось в 80-х годах прошлого века, причем в достаточно большом
количестве - драгоценный минерал составлял почти три процента от массы
некоторых космических тел. Тогда ученые предположили, что алмазы в
космосе образуются в результате взрывов сверхновых (на Земле камни
диаметром около пяти нанометров можно получать в результате взрыва
динамита).
Это должно было означать, что в скоплениях межзвездной материи
присутствует большое количество алмазной пыли, однако ничего подобного
не наблюдалось. Более того, до настоящего момента алмазная пыль была
обнаружена лишь в окрестностях трех звезд, причем ее распределение в
пространстве было неравномерным - вблизи звезд пыли наблюдалось заметно
больше.
По мнению немецких астрофизиков, ключевую роль в формировании
наноалмазов играют так называемые углеродные луковицы или онионы (от
английского onion, то есть лук), а не космические взрывы, как считалось
ранее. Эти объекты, открытые относительно недавно, представляют собой
несколько сферических слоев атомов углерода с общим центром.
Для возникновения алмазов исследователи предлагают следующую
схему. Поток заряженных частиц (например, электронов) выбивает из
верхних слоев луковицы ионы углерода. Оставшиеся частицы "смыкают
ряды", и оболочка сжимается, создавая внутри луковицы давление. Если
онион нагрет до достаточно высокой температуры, то внутри него может
образовываться наноалмаз.
Подобная технология уже проходила экспериментальную проверку в
лабораториях на Земле. Немецкие ученые считают, что в космосе
существуют подходящие условия для реализации данной схемы. В 2003 году
американские ученые, проведя сравнительный анализ поглощающих свойств
космической пыли и онионов, установили, что она, вероятно, имеет
структуру луковиц. Это означает, что пыль является источником онионов,
а звезды - источником заряженных частиц, поддерживая вблизи себя
достаточно высокую температуру.
Кроме этого результаты немецких ученых позволяют объяснить причины
повсеместного отсутствия алмазной пыли - большая часть наноалмазов
остается внутри луковиц и недоступна наблюдателю. Чтобы алмаз стал
видимым, необходимы либо высокая температура (в этом случае вся
луковица превратится в наноалмаз), либо жесткое излучение (например,
рентгеновское излучение), которое очистит драгоценный минерал от
углеродной "скорлупы".
Звезды, вокруг которых и была обнаружена алмазная пыль, хорошо
укладываются в предложенную немцами схему. Две из них являются молодыми
двойными системами с высокой температурой, в которых выбросы
компаньонов являются источниками потоков заряженных частиц, а рядом с
третьей расположен источник мощного рентгеновского излучения
неизвестной природы. Именно эти параметры и делают пыль в данных
системах видимой.
Источник lenta.ru
|