Симулација међузвездних зрнаца прашине. Кредитна слика: ОСУ. Кликните за увећање.
Писац научне фантастике Харлан Еллисон једном је рекао да су најчешћи елементи у свемиру водоник и глупост.
Док пресуда још увек износи количину глупости, научници су одавно знали да је водоник заиста најбројнији елемент у свемиру. Кад завирују кроз своје телескопе, виде водоник у огромним облацима прашине и гаса између звезда? - посебно у густим регионима који се урушавају у формирање нових звезда и планета.
Али остала је једна мистерија: зашто је велики део тог водоника у молекуларном облику - са два атома водоника спојена заједно - уместо његовог јединственог атомског облика? Одакле је дошао сав тај молекуларни водоник? Истраживачи са Државног универзитета Охио недавно су одлучили да то покушају открити.
Открили су да један наизглед ситан детаљ - било да су површине међузвездних зрна прашине глатке или неравнине - може објаснити зашто у свемиру постоји толико молекуларног водоника. Извештавали су о својим резултатима на 60. Међународном симпозијуму о молекуларној спектроскопији, одржаном на Државном универзитету Охајо.
Водоник је најједноставнији познати атомски елемент; састоји се од само једног протона и једног електрона. Научници су увек узимали здраво за готово постојање молекуларног водоника приликом формирања теорија о томе одакле потичу сви већи и сложенији молекули у свемиру. Али нико није могао објаснити колико је толико атома водоника у стању да формирају молекуле - до сада.
Када је реч о прављењу молекуларног водоника, идеална микроскопска површина домаћина је мање слична равности Охаја и више попут обриса Манхаттана.
Да би два атома водоника имала довољно енергије да се вежу у хладним досезима простора, прво се морају срести на површини, објаснио је Ериц Хербст, угледни универзитетски професор физике у држави Охио.
Иако су научници сумњали да свемирска прашина пружа потребну површину за такве хемијске реакције, лабораторијске симулације процеса никада нису радиле. У најмању руку, нису се довољно потрудили да објасне пуно обиља молекуларног водоника које научници виде у свемиру.
Хербст, професор физике, хемије и астрономије, придружио се Херми Цуппен, постдокторском истраживачу, и Кианг Цхангу, докторском студенту, обоје из физике, како би симулирали различите површине прашине на рачунару. Затим су моделирали кретање два атома водоника који се претакају дуж различитих површина док нису пронашли један другог да формирају молекулу.
С обзиром на количину прашине за коју научници мисле да лебди у свемиру, истраживачи државе Охио били су у стању да симулирају стварање праве количине водоника, али само на сметавим површинама.
Када је реч о прављењу молекуларног водоника, идеална микроскопска површина домаћина је мање слична равни Охаја, а више на обрису Манхаттана ,? Хербст је рекла.
Чини се да је проблем са претходним симулацијама то што су оне увек попримале равну површину.
Цуппен разуме зашто. ? Кад желите нешто тестирати, започети с равном површином је само брже и лакше ,? рекла је
Требала би знати. Она је експерт за науку о површини, али јој је требало још неколико месеци да састави модел смећастог прашине, а још увек ради на томе да га усаврши. На крају ће и други научници моћи да користе модел за симулацију других хемијских реакција у свемиру.
У међувремену, научници државе Охио сарађују са колегама из других институција које производе и користе стварне неравне површине које опонашају текстуру свемирске прашине. Иако су честице стварне свемирске прашине ситне попут зрна песка, ове веће површине величине димеа омогућит ће научницима да тестирају да ли различите текстуре помажу молекуларном водонику да се формира у лабораторији.
Изворни извор: ОСУ Невс Релеасе