Naujasis James Webb teleskopas atskleidžia Tc 1 tumanystės paslaptis
Praėjus penkiolikai metų po fulerinų atradimo kosmose, astronomai grįžo prie jų tyrimų naudodami naują, daug galingesnį įrankį – James Webb kosminį teleskopą. Šis teleskopas leido detaliau ištirti Tc 1 planetarinę tumanystę, kurioje dar 2010 metais, naudojant NASA „Spitzer“ kosminį teleskopą, mokslininkai pirmą kartą aptiko vadinamuosius „buckyballs“. Tai yra fulerinų tipas su formule C60 – molekulės, sudarytos iš 60 anglies atomų, primenančios futbolo kamuolį.
MIRI prietaiso svarba
James Webb teleskopo MIRI prietaisas, veikiantis vidutinio infraraudonųjų spindulių diapazone, leido ne tik gauti detalesnius vaizdus, bet ir nustatyti cheminę sudėtį kiekvienoje stebimoje srityje. Šis panorminės spektroskopijos metodas suteikia galimybę sudaryti Tc 1 tumanystės žemėlapį ir tuo pačiu metu išmatuoti temperatūros, tankio, cheminės sudėties ir dujų judėjimo pasiskirstymą visame objekte.
Fulerinų pasiskirstymas ir tumanystės struktūra
MIRI prietaiso duomenys parodė, kad fulerinai Tc 1 tumanystėje yra sutelkti plonoje sferinėje apvalkale aplink centrinę žvaigždę. Kodėl jie pasiskirstę būtent taip, dar lieka atviru klausimu. Tuo tarpu pati tumanystės struktūra pasirodė esanti itin sudėtinga: aiškiai matomi ploni spinduliai, pluoštinės struktūros ir daugiasluoksniai dujų apvalkalai. Tumanystės centre aptikta neįprasta detalė, primenanti apverstą klaustuką, kurios prigimtis dar nėra aiški, tačiau ji jau tapo viena pagrindinių tolesnio tyrimo tikslų.
Žvaigždžių evoliucijos rezultatas
Tokia sudėtinga struktūra yra žvaigždės, panašios į Saulę, evoliucijos rezultatas. Kai ji išeikvoja savo branduolinį kurą, išoriniai sluoksniai išmetami į erdvę, formuojant plečiančius dujų ir dulkių apvalkalus. Likęs kompaktiškas branduolys skleidžia stiprų ultravioletinį spinduliavimą, priversdamas aplinkinę medžiagą švytėti. Būtent tokiomis sąlygomis formuojasi sudėtingi anglies junginiai.
Fulerinų reikšmė kosmose
Susidomėjimas fulerinais kosmose yra susijęs ne tik su jų neįprasta forma. Šios molekulės leidžia sekti anglies evoliuciją Visatoje ir galbūt vaidina vaidmenį formuojant sudėtingesnius organinius junginius. Jų aptikimas tokiuose objektuose kaip Tc 1 suteikia svarbių užuominų apie cheminius procesus, vykstančius vėlyvose žvaigždžių gyvenimo stadijose.
