Углеродные звезды - это гигантские светила, в атмосфере которых преобладает углерод. Звезды этого типа были обнаружены в других галактиках, однако в Млечном Пути найти их до сих пор не удавалось. Авторы данного исследования использовали инфракрасный спектрограф телескопа Spitzer для анализа излучения, испускаемого 40 планетарными туманностями (звездами, окруженными ионизированной газовой оболочкой), расположенными в нашей галактике. 26 туманностей находились в балдже (вздутии в самом центре спиральных галактик), а 14 - в других частях Млечного Пути.

Материя, окружающая звезду планетарной туманности, очень сильно излучает в инфракрасном диапазоне. Анализируя излучение планетарных туманностей балджа, астрономы смогли определить, что туманности содержат большое количество кристаллических силикатов и полициклических ароматических углеводородов. Эти соединения содержат, в частности, кислород и углерод. Обычно пыль, содержащая одновременно оба эти элемента, встречается только в атмосфере двойных звезд.

Ученые предположили, что относительно тяжелые по сравнению, например, с водородом, элементы в планетарных туманностях не выходят постоянно в их внешнюю часть, что типично для "обычных" звезд. Эти вещества выбрасываются только в момент гибели звезды планетарной туманности. И только после этого ученые могут зафиксировать присутствие более тяжелых элементов. Понимание механизмов выброса в космическое пространство тяжелых элементов важно для построения теорий о возникновении планет, а также жизни на них.