Кубанский государственный технологический университет

Малое Магелланово Облако богато графеном и углеродом сложных форм

17-10-2011
Группа астрономов с помощью космического телескопа Spitzer впервые обнаружила вне нашей галактики молекулы фуллерена С70, а также, возможно и плоские молекулы C24, то есть графен.

Судя по всему, столкновения небесных тел и межзвездный ветер от старых звезд планетарных туманностей могут быть источниками анизотропных форм углерода C60 и С70, а также графена.

Планетарные туманности образуются из звезд похожих на наше Солнце, которые достигли финала своей жизни и выбрасывают свои оболочки в космос. Астрономы изучали туманности, находящиеся в Магеллановых Облаках, галактиках-спутниках Млечного Пути. Они выглядят едва различимыми пятнами, но, в отличие от аналогов в нашей галактике, расстояние до туманностей в Магеллановых облаках можно измерить с точностью около 5%. Это позволило исследователям определить истинную светимость звезды и подтвердить, что объекты действительно являются планетарными туманностями, а не чем-либо другим.

На рисунке художника видны разнообразные формы углерода, на переднем плане графен

Фуллерены интенсивно изучаются в лабораториях, поскольку они обладают множеством интересных и важных свойств. Фуллерены представляют собой атомы углерода расположенные в различной трехмерной форме. Так, С70 похож на мяч для регби, С60 – на футбольный, а графен (C24) имеет форму плоского листа толщиной в один атом. Все эти разновидности углерода обнаружены в далекой планетарной туманности, причем графен нашли впервые.

Ученые полагают, что фуллерены и графен формируются в результате столкновения и разрушения гидрогенизированных аморфных кристаллов углерода. Подобные ситуации могут происходить в результате взаимодействия частиц сильных звездных ветров, хорошо видимых в ультрафиолетовом спектре.

Обилие фуллеренов ученые связывают с тем, что Малое Магелланово Облако бедно металлами. Но зато там благоприятные условия для образования богатых углеродом планетарных туманностей, которые рождают сложные молекулы углерода.

Таким образом планетарные туманности являются своеобразными фабриками сложных форм углерода, которые на Земле составляют основу жизни. Ученые надеются, что дальнейшее изучение космических фуллеренов и графена, а также поиск новых форм углерода помогут понять биохимию жизн