Artist ‘ s impression van nano-diamanten rond een jonge ster in de Melkweg.Illustratie: S. Dagnello, NRAO/AUI/NSF
Voor de jaren, de astronomen hebben moeite om te begrijpen van de bron van abnormale magnetron emissies afkomstig van verschillende locaties in de Melkweg. Een onlangs afgesloten onderzoek van de planeet-vormende schijven rond jonge sterren, suggereert deze vreemde transmissies worden geproduceerd door iets wat nogal bijzonder is: dichte wolken van microscopisch kleine diamanten.
De toepasselijke naam “afwijkende magnetron emissies” (AMEs) werden voor het eerst ontdekt twee decennia geleden. De zwakke magnetron licht is ontstaan uit een aantal regio ‘ s in de Melkweg, en terwijl wetenschappers niet een verklaring voor de observatie, werd voorgesteld dat een bepaald type deeltje verantwoordelijk was. Een populaire theorie was dat AMEs werden geproduceerd door een organische molecule bekend als polycyclische aromatische koolwaterstoffen (Pak ‘ s). Deze koolstof gebaseerde moleculen zijn verspreid over de ruimte, en ze beschikken over een afzonderlijke, nog zwakke, infrarood handtekening.
Nieuw onderzoek dat vandaag is gepubliceerd in de Natuur Astronomie suggereert dat deze interpretatie onjuist was, en dat de wolken van nanodiamonds gelegen binnen de embryonale sterren systemen zijn de ware bron van AMEs. Nanodiamonds zijn van nature vormen stukjes van kristallijn koolstof, en met radii tussen 0.75 1.1 nanometer, ze honderden duizenden keren kleiner dan een korrel zand. Deze zeer kleine stukjes van edelstenen ontstaan in protoplanetaire schijven, en ze worden vaak gevonden in meteorieten die zijn gevallen naar de Aarde.
Voor de studie van een internationaal team van astronomen geanalyseerd van de protoplanetaire schijf van de 14 baby sterren met behulp van de Green Bank Telescope (GBT) in de Verenigde Staten en de Telescope Compact Array (ATCA) in Australië. De AME-signaal is gedetecteerd bij drie van deze sterren, V892 Tau, HD 97048, en MWC 297. Deze drie-sterren-systemen geproduceerd de karakteristieke infrarood signaal geassocieerd met gehydrogeneerde nanodiamonds, dat is, nanodiamonds met waterstof-lager-moleculen op het oppervlak. Gehydrogeneerde nanodiamonds komen uit de oververhitte damp van de koolstof atomen in high-energy star-forming gebieden van de ruimte. Zoals Pak ‘ s, nanodiamonds ook gloed in het infrarood gedeelte van het spectrum), maar op een verschillende golflengte.
“In een Sherlock Holmes-achtige methode van het verwijderen van alle andere oorzaken, kunnen we gerust zeggen dat de beste kandidaat in staat is deze magnetron gloed is de aanwezigheid van nanodiamonds rond deze nieuw gevormde sterren,” Jane Greaves, de hoofdauteur van de paper en een astronoom van de Universiteit van Cardiff in Wales, zei in een verklaring. Studie co-auteur David Frayer, een astronoom van de Groene Bank Observatory, zei: “Dit is de eerste duidelijke detectie van abnormale magnetron emissie afkomstig van protoplanetaire schijven.”
Boven van één tot twee procent van de totale hoeveelheid koolstof die zich binnen deze protoplanetaire schijven was betrokken bij de oprichting van de nanodiamonds. Zelfs al zijn ze microscopisch klein, de nanodiamonds zijn geschikt voor het produceren van een signaal dat we kunnen zien hier op Aarde. Omdat de nanodiamonds zo klein zijn, zijn ze in staat om te draaien opmerkelijk snel—een beweging die resulteert in het vrijkomen van straling.
“Dit is een leuke en onverwachte oplossing van de puzzel van abnormale microgolfstraling,” zei Kanen. “Het is nog interessanter is dat deze werd verkregen door te kijken naar de protoplanetaire schijven, licht te werpen op de chemische eigenschappen van het begin van de zonne-energie systemen, waaronder de onze.”
Diamanten kunnen worden zeldzame en kostbare op Aarde, maar in de context van de kosmos, ze zijn opmerkelijk in overvloed en een belangrijk bijproduct van de planetaire vorming.
[De Natuur Astronomie]