Przeskocz do treści

Delta mi!

Prosto z nieba

Futbol w przestrzeni kosmicznej

Michał Bejger

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: wrzesień 2013
  • Publikacja elektroniczna: 31-08-2013
obrazek

Węgiel, jak również wszystkie pozostałe pierwiastki cięższe od berylu obecne we Wszechświecie, powstał kiedyś we wnętrzach gwiazd (we are made of star-stuff, jak powiada Carl Sagan). Proces tworzenia się cięższych pierwiastków rozpoczął się około 500 mln lat po Wielkim Wybuchu i trwa do dzisiaj – temperatury rzędu milionów stopni sprzyjają łączeniu się lżejszych pierwiastków w cięższe w procesie fuzji jądrowej. Gwiazdy o masach większych od około math  tworzą w swych jądrach pierwiastki aż do niklu i żelaza, po czym wybuchają jako supernowe typu II.

W ten sposób „skomplikowana” materia, w odróżnieniu od powszechnego wodoru i helu, może znaleźć się w przestrzeni kosmicznej, tworzyć obłoki molekularne i układy planetarne. Kluczowy dla życia typu ziemskiego węgiel odkrywany jest w najróżniejszych miejscach i konfiguracjach: różnorodne związki organiczne, również tak ważne dla powstawania życia jak aminokwasy, są obecnie rutynowo znajdowane w materii międzygwiazdowej i atmosferach gwiazd. Opublikowane w 2010 r. obserwacje młodej mgławicy planetarnej Tc1 są tego najlepszym przykładem.

W danych spektroskopowych pyłu mgławicy znaleziono linie emisyjne odpowiadające bardzo specjalnej formie węgla, fulerenom. Fulereny to, jak na przykład diament i grafit, alotropowa odmiana węgla; atomy węgla w tym stanie znajdują się w wierzchołkach wielościanu wypukłego (o kilkudziesięciu wierzchołkach). Fulereny wykryto także ostatnio, przy udziale połączonych sił teleskopów Spitzera, Subaru, VLT i obserwatorium Okayama, w pyle w przestrzeni międzygwiazdowej w okolicy mgławicy M1-11. W obu przypadkach chodzi o cząsteczkę math która wygląda jak miniaturowy model piłki nożnej (w tym miejscu wypada dodać, że cząsteczki tego typu zostały nazwane na cześć architekta Buckminstera Fullera, konstruktora przypominających math kopuł – to naprawdę fantastyczne, że podobne konstrukcje powstają spontanicznie w naturze!). Fulereny znajdują się w przestrzeni kosmicznej dzięki rozpraszającej je sile wiatrów i promieniowania pochodzącego od gwiazdy centralnej. Zachęceni odkryciami astronomowie planują wykonanie szczegółowych map zawartości związków organicznych w gwiezdnym pyle – jest to istotne z punktu widzenia chemicznej ewolucji galaktyk i życia gwiazd, a także (a może przede wszystkim?) powstawania życia opartego na węglu.