Астрономы выяснили, где скрывается недостающее железо Вселенной — Naked Science
10 июля
5 минут
Сергей Васильев

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

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. 

 

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.

Вчера, 19:02
5 минут
Полина Гершберг

Для женщин, которые хотят получить пользу от тренировок, важнее всего создать привычку.

Позавчера, 11:52
4 минуты
Сергей Васильев

В янтаре сохранились не только перья динозавров, но и пившие их кровь насекомые мелового периода.

Вчера, 13:51
23 минуты
Александр Березин

Спутниковые снимки показывают: отказ от пахоты в Штатах ведет к росту урожайности при снижении затрат. Россия, где был создан этот метод, сегодня его почти не применяет. Разбираемся, почему так получилось и чем он лучше традиционной вспашки.

Вчера, 19:02
5 минут
Полина Гершберг

Для женщин, которые хотят получить пользу от тренировок, важнее всего создать привычку.

9 декабря
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

7 декабря
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Вчера, 19:02
5 минут
Полина Гершберг

Для женщин, которые хотят получить пользу от тренировок, важнее всего создать привычку.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: