Огромные облака крошечных светящихся алмазов летят по пустым областям Млечного Пути, и астрономы понятия не имели, какие маленькие мерцающие частицы были там. Открытие может помочь исследователям выяснить, что произошло в первые моменты после Большого взрыва.
Это потому, что эти алмазы оказались виновником таинственного явления, которое ученые назвали «аномальными микроволновыми излучениями» (AME). Галактика полна странных, нежных микроволновых лучей, но до недавнего времени ученые не знали, откуда они взялись.
Наиболее распространенной теорией была группа органических молекул, называемых полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ). Но в новой статье, опубликованной сегодня (11 июня) в журнале Nature Astronomy, группа ученых из Англии, США и Германии доказала, что теория ПАУ неверна. Они показали, что AME происходят из вращающихся наноалмазов.
Одна из причин, почему AME были такой загадкой, заключается в том, что долгое время исследователи не могли отследить их до каких-либо точных точек происхождения в космосе, объяснили исследователи в заявлении. АМЕ были просто слабыми источниками микроволновой энергии, появившимися из темноты. Ученые подозревали, что причиной могут быть ПАУ, которые распространяются по межзвездному пространству и излучают слабое инфракрасное излучение. Но без конкретной точки происхождения, чтобы учиться, они не могли быть уверены.
Недавние исследования также ставят под сомнение гипотезу ЛАГ. В частности, статья 2016 года в Astrophysical Journal показала, что AME не пульсируют и не колеблются так же, как инфракрасные лучи от ПАУ, предполагая, что они могут вообще не быть связаны.
Используя телескоп Green Bank в Западной Вирджинии и компактный массив телескопов в Австралии, исследователи нового исследования обнаружили три облака грязи и пыли вокруг новорожденных звезд (типа облаков, которые в конечном итоге объединяются в планеты и астероиды), которые испускают AME. Но в этих облаках не было слабой инфракрасной подписи ПАУ. Однако они содержали подписи вращающихся наноалмазов.
Исследователи создали компьютерные модели алмазов и обнаружили, что горячие вращающиеся наноалмазы, каждый размером всего 0,75–1,1 нм (менее половины ширины нити ДНК или около 0,00000004 дюймов), могут производить записанные ими AME.
По их словам, сужение источника AME является большим делом, потому что микроволны в космосе содержат так много информации о древней вселенной. Отпечатки пальцев Большого взрыва все еще видны в космическом пространстве на так называемом космическом микроволновом фоне (CMB). Но более поздние источники микроволн, такие как AME, портят эту картину.
Чем больше ученые знают о происхождении микроволн в космосе, тем более точную картину они могут построить из CMB. И более точная картина CMB может многое рассказать ученым о первых моментах существования Вселенной.
