Телескоп НАСА впервые обнаружил в космосе бакиболы

Они были названы в связи с их сходством с геодезическими куполами архитектора Бакминстер Фуллера, которые имеют на своей поверхности взаимосвязанные круги. Бакиболы, как считалось, плавают в космосе, но до сих пор не были обнаружены.

"Мы обнаружили, какая же молекула на данный момент является в космосе наибольшей", сказал астроном Ян Кейми из Университета Западного Онтарио, Канада. "Мы чрезвычайно рады, поскольку они обладают уникальными свойствами, которые делают их важными участниками всевозможных физических и химических процессов, происходящих в космосе ". Кейми является автором документа об открытии, который появился онлайн в журнале Science.

Бакиболы сделаны из 60 атомов углерода в 3-мерной сферической структуре. Их переменная структура из шестиугольников и пятиугольников соответствует типичным черно-белым футбольным мячам. Исследовательская группа также впервые обнаружила в космосе более вытянутый родственник бакиболов, известный как C70. Эти молекулы состоят из 70 атомов углерода и имеют форму, похожую на овальный мяч для игры в регби. Оба типа молекул относятся к классу с официальным названием бакминстерфуллерены, или фуллерены.

Команда Кейми неожиданно обнаружила углеродные шары в планетарной туманности Т1. Планетарные туманности являются остатками звезд, схожих с солнцем, которые пролили свои внешние слои газа и пыли во время старения. Компактная горячая звезда, или белый карлик в центре туманности, освещает и нагревает эти облака.

Бакиболы были найдены в этих облаках, что, возможно, отображает краткий этап жизни звезды, поскольку выброшенный ею материал богат углеродом. Астрономы использовали спектроскоп Спитцера для анализа инфракрасного света от планетарной туманности и наблюдения спектральных признаков бакиболов. Эти молекулы примерно комнатной температуры - идеальная температура для выделения различных моделей инфракрасного света, которые может обнаружить Спитцер. По словам Кейми, Спитцер посмотрел в нужное место в нужное время.

Данные Спитцера были сопоставлены с данными лабораторных измерений тех же молекул, и показали идеальное соответствие.

"Мы не планировали этого открытия", поясняет Кейми. "Но когда мы увидели эти колоссальные спектральные признаки, мы сразу поняли, что мы наблюдаем одну из самых популярных молекул".

В 1970 году японский профессор Эйдзи Осава предсказал существование бакиболов, но они не были обнаружены до лабораторных экспериментов в 1985 году. Исследователи искусственно создали условия атмосфер пожилых, богатых углеродом звезд-гигантов, в которых были обнаружены углеродные цепочки. Удивительно, но эти эксперименты привели к образованию большого количества фуллеренов. Молекулы с тех пор находят на Земле в саже, слоях горных пород и метеоритах.

Изучение фуллеренов и их родственников возросло из-за особых свойств этих молекул, их химических и физических особенностей. Среди потенциальных возможностей их применения новая, сверхпрочная броня, доставка лекарств и сверхпроводящие технологии.

Гарри Крото, который разделил в 1996 Нобелевскую премию по химии вместе с Бобом Керлом и Риком Смолли за открытие бакиболов сказал: "Этот самый захватывающий прорыв предоставляет убедительные доказательства того, что бакиболы, как я давно подозревал, существовали с незапамятных времен в темных закоулках нашей Галактики".

Предыдущие поиски бакиболов в космосе, в частности, вокруг богатых углеродом звезд, оказались безуспешными. Перспективный случай их присутствия в разреженном облаке между звездами был представлен 15 лет назад, по наблюдениям в оптическом диапазоне. Этот вывод ожидает подтверждения от лабораторных данных. В последнее время, другая команда Спитцера, сообщила об обнаружении бакиболов в другом типе объекта, но спектральные признаки, замеченные ими, были частично загрязнены другими химическими веществами.