Сразу две группы учёных сообщили об обнаружении фуллеренов С60 в Млечном Пути и за его пределами.

Фуллеренами называют молекулярные соединения, представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа атомов углерода. Молекула С60, построенная с использованием 60 атомов, по форме напоминает футбольный мяч.

Напомним: в июле этого года были опубликованы результаты наблюдений планетарной туманности Tc 1, обнаружившей спектральные следы С60 и С70. Планетарные туманности, которые формируются при сбрасывании внешних слоёв вещества звёздами, достигающими поздних этапов эволюции, можно представить в виде ионизированной газовой оболочки и центрального объекта — белого карлика.

Рис. 1. Космические фуллерены (иллюстрация НАСА / JPL-Caltech / T. Pyle).

При изучении Tc 1 астрономы использовали космический ИК-телескоп «Спитцер». Он же собирал данные и для двух новых работ.

Авторы первой из них исследовали планетарные туманности Млечного Пути и Малого Магелланова облака. Свидетельства существования С60 — спектральные линии на 7,0, 8,5, 17,3 и 18,9 мкм — были обнаружены в четырёх туманностях: M 1–20, M 1–12, K 3–54 и SMP SMC 16. Поскольку расстояние, отделяющее нас от Малого Магелланова облака, известно, наблюдения последней туманности позволяют оценить массу содержащегося в ней С60; она оказалась равна 5,44•10^-7 солнечной, что составляет около 0,32% от общей массы углерода в SMP SMC 16.

Интересно, что все четыре туманности богаты водородом, который, как считалось, должен препятствовать формированию фуллеренов.

Вторая работа содержит, по утверждению учёных, первые надёжные доказательства обнаружения нейтрального С60 в межзвёздной среде. Здесь наблюдались две отражательные туманности: NGC 2023 в созвездии Ориона, расположенная рядом с туманностью Конская голова, и NGC 7023 в созвездии Цефея. Фуллерены были зарегистрированы по спектральным признакам, аналогичным указанным выше; вклад С60 в общую массу углерода NGC 7023 оценён в 0,1–0,6 процента.

Рис. 2. Спектры NGC 2023 и NGC 7023. Отмечены линии С60 на 7,04, 8,50, 17,40 и 18,90 мкм. Пик на 8,60 мкм соответствует полициклическим ароматическим углеводородам; линии испускания Н2 приходятся на 9,66, 12,30 и 17,00 мкм. Янский (Ян) — внесистемная единица измерения спектральной плотности потока излучения, 1 Ян = 10^-26 Вт•м^-2•Гц^-1. (Иллюстрация из The Astrophysical Journal Letters).

Обе статьи опубликованы в The Astrophysical Journal Letters.

По материалам: