Kính thiên văn vũ trụ Hubble gần đây đã phát hiện ra bằng chứng mới về một phân tử kỳ dị: buckyball, đã gây tò mò cho các nhà vật lý thiên văn kể từ khi chúng được phát hiện trong không gian gần một thập kỷ trước.
Được đặt tên là Buckminsterfullerene, các phân tử siêu lớn này được tạo thành từ 60 nguyên tử carbon liên kết với nhau theo hình ngũ giác và hình lục giác để tạo thành một hình cầu rỗng. Hình dạng của các cấu trúc này giống như một quả bóng đá, hoặc giống như các vòm trắc địa được thiết kế bởi kiến trúc sư thế kỷ 20 Richard Buckminster Fuller (nguồn cảm hứng cho tên của phân tử).
Buckyball lần đầu tiên được phát hiện trong không gian dưới dạng khí vào năm 2010, và sau đó là các hạt vào năm 2012. Và bây giờ, Hubble đã phát hiện ra bằng chứng đầu tiên về những quả buckyball tích điện ẩn trong những vệt khí và bụi mỏng trôi giữa các ngôi sao, được gọi là môi trường liên sao, các nhà khoa học đã báo cáo trong một nghiên cứu mới.
Buckyballs - phân tử lớn nhất được biết đến trong không gian - tồn tại trên Trái đất dưới dạng được tạo ra tổng hợp. Những người khổng lồ phân tử này cũng xuất hiện một cách tự nhiên, như một loại khí phát ra từ việc đốt nến và dưới dạng chất rắn trong một số loại đá, NASA đã báo cáo trước đây.
Buckyball cũng lắc lư và lắc lư "như jello", với 174 kiểu rung khác nhau, theo NASA.
Các quan sát trước đây về các buckyball không gian với Kính viễn vọng Không gian Spitzer đã xác định được các phân tử trong nhiều môi trường vũ trụ khác nhau và với số lượng tương đương với khối lượng của 10.000 Núi Everest.
Chơi trong không gian
Nghiên cứu mới, được công bố trực tuyến ngày 22 tháng 4 trên Tạp chí Vật lý thiên văn, chi tiết cách các nhà khoa học chuyển sang quan sát Hubble từ năm 2016 đến 1018, để tìm hiểu thêm về buckyball. Hubble thu được các dải ánh sáng phát ra từ 11 ngôi sao; Sau đó, các nhà nghiên cứu đã quét quang phổ - nhiều bước sóng năng lượng do các ngôi sao tạo ra - khi ánh sáng sao truyền qua các đám mây khuếch tán giữa các vì sao. Một kỹ thuật quét mới có tên là Kính viễn vọng hình ảnh Kính viễn vọng Không gian (STIS) tạo ra tỷ lệ nhiễu tín hiệu cao hơn trong phổ so với Hubble thường ghi lại, cung cấp một bức tranh rõ ràng hơn về các phân tử có thể ẩn trong không gian sâu, các tác giả nghiên cứu báo cáo.
Các nhà nghiên cứu đã quét các bước sóng ánh sáng từ bảy ngôi sao dường như có màu đỏ do sự khuếch tán qua môi trường liên sao và bốn ngôi sao không xuất hiện màu đỏ. Trong quang phổ của các ngôi sao màu đỏ, các chữ ký hấp thụ ánh sáng cho thấy rằng các buckyball có mặt trong môi trường liên sao mà ánh sáng sao đi qua.
Các nhà khoa học gọi phát hiện của họ là "một xác nhận kết luận" về buckyball trong không gian giữa các ngôi sao, theo nghiên cứu.
Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng khám phá của họ chứng minh rằng các vùng không gian nơi bức xạ cực tím cao và vật chất phân bố mỏng - như môi trường giữa các vì sao - có thể hỗ trợ các phân tử mang carbon lớn hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây, các nhà nghiên cứu báo cáo.
Các quan sát trong tương lai của buckyball, kết hợp với các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và lý thuyết, sẽ tiết lộ cách thức các phân tử bất thường này tương tác với các ngôi sao và các vật thể khác trong không gian và có thể phát hiện ra các phân tử này có khả năng phục vụ "như các đầu dò của vật lý và hóa học giữa các vì sao", các nhà khoa học viết.
