Ученые открыли “космический барометр”, и теперь они могут узнать больше о бурных космических событиях, которые происходили в прошлом.
Взрыв звезды, случайные столкновения с кометами или метеоритами и даже близкий проход двух тел может создать в космосе области с высокой температурой и высоким давлением. Исследователи из Имперского колледжа Лондона уже разработали метод анализа давления, вызванного столкновением крошечных образцов органического материала, которые могут быть выброшены из умирающих звезд прежде, чем предпринять долгое путешествие по космическому пространству. Они исследовали тип углеводорода под названием диметилнафталин, который должен позволить им определить бурные события в истории Вселенной.
Образцы диметилнафталина найдены в метеоритах. Ранее ученые имели возможность исследовать только то, как они пострадали от нагревания. Но теперь исследователи из Имперского колледжа в Лондоне утверждают, что их метод обнаруживает периоды, когда диметилнафталины подверглись высокому давлению, что теперь позволит провести гораздо более всесторонний анализ органических материалов.
Способность обнаруживать среды высокого давления в пространстве имеет огромное значение для исследования формирования нашей Солнечной системы и Вселенной. Диметилнафталины похожи на микроскопические барометры и термометры, в которых записаны изменения давления и температуры во время их путешествия в пространстве. Понимание этих изменений позволяет нам исследовать их историю, а значит и историю Галактики, – сказал Рен Монтгомери (Wren Montgomery), соавтор исследования.
В ходе своего исследования ученые поместили образец диметилнафталина шириной с человеческий волос в тиски специальной наковальни, изготовленные из алмаза. Затем они оказывали давление, воссоздавая тип среды высокого давления, который диметилнафталин мог испытать в космосе. Используя инфракрасный свет от синхротрона, доктор Монтгомери и его коллеги смогли четко определить изменения, которые происходят с молекулярной структурой диметилнафталина, когда тот подвергается высокому давлению.
Применяя различное давление, команда ученых смогла варьировать изменение молекулярной структуры диметилнафталина, тем самым исследуя, как различные виды давления в пространстве изменяют молекулярную структуру органического материала.
Следующим шагом будет проведение дополнительных лабораторных работ, где они будут подвергать испытаниям другие типы углеводородов. Дело в том, что диметилнафталин не всегда может присутствовать в образцах горных пород, поэтому исследователи убеждены, что важно создать полный каталог всех углеводородов, чтобы больше узнать о зонах высокого давления.
Таким образом, в сочетании с данными минералогии и химии, ученые смогут вывести виды событий, которые происходили с образцом, возможно, миллионы или миллиарды лет назад на его пути к Земле. Команда ученых также считает, что их новая методика может быть применена на Марсе, возможно, в рамках таких проектов, как Марсианская научная лаборатория (МНЛ).
Исследование будет опубликовано завтра в The Astrophysical Journal.
Источник: Imperial College London