Има их само шест: радон, хелијум, неон, криптон, ксенон и први молекули који су откривени у свемиру - аргон. Па где је тим астронома који су користили ЕСА-ин Херсцхел свемирски опсерваториј направио своје прилично необично откриће? Испробајте Мессиер 1 ... Маглина "Ракова"!
У студији коју је водио професор Мике Барлов (Катедра за физику и астрономију УЦЛ-а), УЦЛ истраживачки тим је мерао области хладног гаса и прашине ове чувене остатке супернове у инфрацрвеном светлу, када су налетели на хемијски потпис јона водона. Посматрајући светлост већих таласних дужина него што их људско око може открити, научници су дали веровање у тренутне теорије о природном настанку аргона.
„Радили смо истраживање прашине у неколико светлих остатака супернове користећи Херсцхел, од којих је једна била Ракова маглина. Откривање јона аргон хидрида овде је било неочекивано, јер не очекујете да ће атом попут аргона, племенитог гаса формирати молекуле, и не бисте очекивали да их пронађете у оштром окружењу остатка супернове “, рекао је Барлов.
Када је реч о звезди, оне су вруће и запаљују видљиви спектар. Хладни предмети попут магловите прашине боље се виде инфрацрвеном везом, али постоји само један проблем - Земљина атмосфера омета детекцију тог краја електромагнетног спектра. Иако маглице можемо видети у видљивој светлости, оно што показује је производ врућих, узбуђених гасова, а не хладних и прашњавих области. Ове невидљиве регије су специјалност Херсцхелових СПИРЕ инструмената. Мапирају прашину у далеко инфрацрвеном спектроскопском опажањима. У овом случају, истраживачи су били помало запањени када су пронашли неке врло необичне податке, којима је било потребно време да се потпуно разумеју.
"Гледање инфрацрвених спектра је корисно јер нам даје потпис молекула, посебно њихових ротационих потписа", рекао је Барлов. „Тамо где имате, на пример, два атома спојена заједно, они се окрећу око свог заједничког центра масе. Брзина којом могу да се окрећу излази на врло специфичним, квантизованим, фреквенцијама, које можемо да препознамо у облику инфрацрвене светлости нашим телескопом. "
Према вестима, елементи могу постојати у различитим облицима познатим као изотопи. Они имају различит број неутрона у атомским језграма. Када су у питању својства, изотопи могу бити помало слични једни другима, али имају различиту масу. Због тога брзина ротације зависи од тога који изотопи су присутни у молекули. „Светлост која долази из одређених региона маглине Ракова показала је изузетно јаке и необјашњиве врхове интензитета око 618 гигахерца и 1235 ГХз.“ Упоређујући податке о познатим својствима различитих молекула, научни тим је дошао до закључка да је емитовање мистерије производ центрифугалних молекуларних јона аргон хидрида. Шта више, то би могло бити изоловано. Једини изотоп аргона који се могао тако окретати био је аргон-36! Изгледало би да се енергија ослобођена из централне неутронске звезде у Раковом маглу јонизовала аргон, која се затим комбиновала са молекулима водоника да би формирала молекулски јони АрХ +.
Професор Бруце Свиниард (УЦЛ Одељење за физику и астрономију и Лабораторија Рутхерфорд Апплетон), члан тима, додао је: „Наше откриће је било неочекивано на други начин - јер обично када у свемиру пронађете нови молекул, његов потпис је слаб и ви морам напорно радити да га пронађем. У овом случају је једноставно искочио из нашег спектра. "
Да ли је овај примерак аргона-36 у остацима супернове природан? Можеш се кладити. Иако је откриће прво такве врсте, несумњиво је да није последњи пут откривено. Сада астрономи могу да учврсте своје теорије о формирању аргона. Тренутна предвиђања омогућавају да аргон-36 и никакав аргон-40 такође нису део структуре супернове. Међутим, овде на Земљи, аргон-40 је доминантан изотоп, који се ствара радиоактивним распадањем калијума у стенама.
Истраживања племенитог гаса и даље ће бити фокус научника са УЦЛ-а. Као задивљујућу случајност, аргон је заједно са другим племенитим гасовима на крају УЦЛ-а открио Виллиам Рамсаи крајем 19. века! Питам се шта би он помислио да је знао колико ће нас та открића одвести?
Изворни извор приче: Саопштење за универзитетски факултет у Лондону (УЦЛ)
