• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.07.2019, 06:58
Сергей Васильев
13,5 тыс

Астрономы выяснили, где скрывается недостающее железо Вселенной

Нехватку железа в межзвездном газе объяснили образованием сложных соединений, которые до сих пор маскировали его от ученых.

interstellar0
©Wikipedia / Автор: Сергей Данилов

Железо — один из самых распространенных элементов во Вселенной: по этому показателю оно находится сразу за пятеркой легких атомов водорода, гелия и так далее. Железо содержится и в недрах звезд, подобных Солнцу, и в ядрах планет, включая Землю. Достаточно часто оно должно встречаться и в составе межзвездного газа, однако наблюдения не позволяют его обнаружить. Предполагается, что заметные количества железа Вселенной могут существовать в пока неясной твердой форме, возможно, в соединениях с другими веществами.

 

Поиски этого «скрытого» железа провели астрономы из Университета штата Аризона во главе с профессором Пиларасетти Таракешваром (Pilarasetty Tarakeshwar). В статье, опубликованной в Astrophysical Journal, они сообщают об успешном обнаружении недостающего элемента: до сих пор он скрывался буквально под носом ученых, в виде необычных соединений с углеродом — «псевдокарбинов». Их спектры очень похожи на спектры обычных углеродных цепочек, которые во множестве появляются в астрономических наблюдениях. Похоже, часть из них стоит отнести именно к железу. 

 

В самом деле, современные исследования космической пыли и метеоритов показывают, что в них довольно часто попадаются кластеры атомов железа. Таракешвар и его соавторы рассмотрели, как такие кластеры могут взаимодействовать с углеродными цепочками. Оказалось, при крайне низких температурах открытого космоса железные кластеры могут удерживать углеводородные молекулы разной длины, образуя необычные в земных условиях ассоциации — «псевдокарбины». Расчеты показали, что спектральные линии таких соединений почти неотличимы от обычных карбинов, не содержащих железа, так их что присутствие вполне могло оставаться незамеченным до сих пор: железо в форме «псевдокарбинов» успешно маскировалось от ученых. 

 

Астрономы выяснили, где скрывается недостающее железо Вселенной – иллюстрация к материалу на Naked Science

Схема псевдокарбина: атомы железа показаны рыжим цветом, углерода — темно-серым, водорода — светло-серым / ©Tarakeshwar et al., 2019

 

Косвенно на это указывает еще одно обстоятельство, о котором пишут авторы статьи. Дело в том, что слишком длинные — 10 и более атомов — углеродные цепочки в условиях космоса нестабильны. Несмотря на это, их то и дело обнаруживают в межзвездной среде. Возможно, именно кластеры железа стабилизируют их структуру. В свою очередь, уже «псевдокарбины» с их длинными цепочками могут служить ресурсом для образования еще более сложных органических веществ, таких как фуллерены, которые также встречаются в открытом космосе и появление которых остается большой загадкой.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий