قام تلسكوب هابل الفضائي مؤخراً بالتجسس على أدلة جديدة على جزيء غريب: كرات بوكي المتلألئة ، التي أثارت اهتمام علماء الفيزياء الفلكية منذ اكتشافهم في الفضاء منذ ما يقرب من عقد من الزمان.
تتكون هذه الجزيئات الفائقة الحجم ، التي يطلق عليها اسم Buckminsterfullerene ، من 60 ذرة كربون مرتبطة ببعضها البعض في خماسي وسداسي لتشكيل كرة مجوفة. شكل هذه الهياكل يشبه إلى حد كبير كرة القدم ، أو مثل القباب الجيوديسية التي صممها المهندس المعماري ريتشارد بوكمينستر فولر (الإلهام لاسم الجزيء).
تم رصد كرات بوكي لأول مرة في الفضاء على شكل غاز في عام 2010 ، ثم كجزيئات في عام 2012. والآن ، اكتشف هابل أول دليل على إخفاء كرات بوكي في أعمدة رقيقة من الغاز والغبار التي تنجرف بين النجوم ، والمعروفة باسم أفاد العلماء في دراسة جديدة أن الوسط بين النجوم.
Buckyballs - أكبر الجزيئات المعروفة في الفضاء - موجودة على الأرض في أشكال يتم إنشاؤها صناعيًا. وذكرت وكالة ناسا سابقا أن هذه العمالقة الجزيئية تظهر بشكل طبيعي كغاز ينبعث من حرق الشموع والمواد الصلبة في أنواع معينة من الصخور.
كما تتذبذب Buckyballs وتهزهز "مثل الجيلي" ، مع 174 أنماط اهتزاز مختلفة ، وفقًا لوكالة ناسا.
وقد حددت الملاحظات السابقة لكرات بوكي الفضائية باستخدام تلسكوب سبيتزر الفضائي الجزيئات في مجموعة متنوعة من البيئات الكونية وبكميات مماثلة لكتلة 10000 جبل إيفرست.
في الفضاء
توضح الدراسة الجديدة ، التي نشرت على الإنترنت في 22 أبريل في رسائل مجلة Astrophysical Journal ، كيفية تحول العلماء إلى ملاحظات هابل من 2016 إلى 1018 ، لمعرفة المزيد حول كرات بوكي. التقط هابل نطاقات من الضوء تنبعث من 11 نجمة ؛ ثم قام الباحثون بفحص الأطياف - العديد من الأطوال الموجية للطاقة التي تنتجها النجوم - أثناء مرور ضوء النجوم عبر السحب المنتشرة للوسط النجمي. أفاد مؤلفو الدراسة أن تقنية مسح جديدة تسمى Spectrograph Imaging Spectrograph (STIS) أنتجت نسبة أعلى من الإشارة إلى الضوضاء في الأطياف مما يسجله هابل عادة ، مما يوفر صورة أوضح للجزيئات التي قد تكون كامنة في الفضاء البعيد.
قام الباحثون بفحص أطوال موجية ضوئية من سبعة نجوم بدت حمراء اللون بسبب الانتشار عبر الوسط النجمي ، وأربعة نجوم لم تظهر باللون الأحمر. في أطياف النجوم المحمرة ، تشير توقيعات امتصاص الضوء إلى وجود كرات بوكي في الوسط النجمي الذي مر به ضوء النجوم.
ووصف العلماء نتائجهم بأنها "تأكيد قاطع" على كرات بكي في الفضاء بين النجوم ، بحسب الدراسة.
أفاد الباحثون أن اكتشافهم يوضح أن مناطق الفضاء التي تكون فيها الأشعة فوق البنفسجية عالية وتوزع المادة بشكل رقيق - مثل الوسط النجمي - يمكن أن تدعم الجزيئات الحاملة للكربون أكبر بكثير مما كان يعتقد سابقًا.
وكتب العلماء أن الملاحظات المستقبلية لكرات بوكي ، جنبًا إلى جنب مع الدراسات المختبرية والنظرية ، ستكشف عن كيفية تفاعل هذه الجزيئات غير المعتادة مع النجوم والأجسام الأخرى في الفضاء ، ويمكن أن تكشف عن إمكانية عمل هذه الجزيئات "كمجسات للفيزياء والكيمياء بين النجوم".