Kuolevat tähdet saattavat syytää avaruuteen hiilinanoputkia

Laboratoriokokeet ovat osoittaneet, että elämänsä ehtoota käyvissä tähdissä voi syntyä hiilinanoputkia. Niitä saattaa olla tutkijoiden mukaan olla löydettävissä meteoriittien sisältä.

Hiilinanoputkia saatiin aikaan, kun piikarbidia altistettiin laboratoriossa samanlaisille olosuhteille kuin tavataan kuolevien tähtien ympäriltä. Muun muassa hiomakivissä käytettävä piikarbidi on yleinen aineosa tällaisten tähtien puhaltamissa planetaarisissa sumuissa.

Tutkimus pohjautui aiempaan työhön, jossa samanlaisella laboratorioasetelmalla oli saatu aikaan fullereenia eli pallohiiltä.

"Me tiedämme infrapunahavainnoista, että pallohiiltä löytyy tähtienvälisestä avaruudesta", sanoo Jacob Bernal Arizonan yliopistosta.

Iso ongelma avaruuden pallohiilen selittämisessä on ollut, kuinka näitä massiivisia ja monimutkaisia molekyylejä voisi syntyä kuolevan tähden ympärillä vallitsevissa vedyn kyllästämissä olosuhteissa. Termodynamiikan lakien mukaan yksittäisten hiiliatomien rakentuminen molekyyleiksi pitäisi olla käytännössä mahdotonta tämän kaasun läsnä ollessa.

Bernalin ja hänen kollegoidensa tekemät kokeet tarjoavat kuitenkin ratkaisun pulmaan. Kun lämpötila nousi 1 050 asteeseen, piikarbidinäytteiden pinnalla olevasta grafeenikerroksesta syntyi atomien uudelleenjärjestymisellä niin fullereeneja kuin nanoputkia. He uskovat, että näin tapahtuu myös kuolevien tähtien ympäristössä.

Näitä molekyylejä saattaisi olla säilöytyneenä meteoriittien sisään. Niiden löytämisessä on haasteena kuitenkin hyvin pieni koko sekä se, että meteoriiteissa on muita samankokoisia rakenteita.

Aiheesta lisää Arizonan yliopisto (englanniksi)