Enam kui 20 aasta jooksul on Linnutee osadest eraldunud ebatavaline mikrolainekiirgus tekitanud rohkem küsimusi kui vastuseid.
Taevalaotuste saladuste avamiseks on astronoomid juba pikka aega tuginenud kosmilisele mikrolaine taustale - mida astronoom Erik Leitch on kirjeldanud kui „Suure paugu järeltulekut” või universumit varjavat nõrka valgust. Kuid üks püsiv küsimus püsis: miks olid mõned taevaosad heledamad kui teised?
Nüüd pakub ajakirjas Nature Astronomy avaldatud uus uuring radikaalse lahenduse anomaalsete mikrolainete emissioonide (AME) müsteeriumile: nanodimantide pöörlevad pilved - teemandid, mis ei ole tüüpilise bakteri pikkusest suuremad.
The Guardiani Ian Proovi andmetel uuris Walesi Cardiffi ülikooli astronoom plii autor Jane Greaves tolmu rõngastatud tähti, kui ta suutis mitmest noorest isendist eraldada ebatavalist AME-d. Greaves külastas Rohelise Panga vaatluskeskust Lääne-Virginias, et seda põhjalikumalt uurida ja päädis sama kummaliste tulemustega.
"Otsisin väikestest tolmuosakestest heidet", mis pakuks teavet planeedi varajase kujunemise protsessist, rääkis Greaves Popular Science'i Mary Beth Griggsile. Need näidud peaksid olema hakanud nõrgaks minema ja püsivalt heledamaks muutuma, "kuid see emissioon läks heledamaks ja muutus siis lainepikkusel minnes jälle nõrgemaks - ja seda on enamiku astronoomiliste protsesside puhul tõesti keeruline teha."
Proov teatas, et Greaves vestles Manchesteri ülikooli astronoomi Anna Scaife'iga ja sai teada, et tema kolleeg leidis sarnased mikrolained, mis tekkisid tähtedelt. Pärast nende kolme tähe - V892 Tau - täpsustamist, mis leiti põhjataevas Sõnni tähtkujust; HD 97048, Chamaeleoni lõunataeva tähtkujus; ja MWC 297, Serpensi lõunataeva tähtkujus - astronoomid mõistsid, et nad on valinud ainsad tähed, mida teadaolevalt ümbritsevad hüdrogeenitud nanodiamandid või külmunud vesinikuga kihistatud vähese süsiniku kristallid.
Cardiffi ülikooli pressiteate kohaselt leitakse nanodimantidest tavaliselt noori tähti ümbritsevaid tolmu- ja gaasirõngaid või protoplanetaarseid kettaid. Nendes ketastes olevad "eriti kuumad ja pingestatud tingimused" soodustavad nanodimantide moodustumist, ehkki proov selgitab, et täpne loomisprotsess on ebaselge. Võimalike seletuste hulka kuuluvad kuuma süsiniku aur ja plahvatusohtlike tähtede eraldumine.
Varem olid astronoomid kahtlustanud, et mikrolained tekivad polütsükliliste aromaatsete süsivesinike (PAH-de) abil - orgaaniliste molekulidena, mida Scientific American Shannon Hall kirjeldab tahma kosmiliseks ekvivalendiks, ehkki seda tekitavad vananevad tähed, mitte suitsukilbid.
Kui Princetoni ülikooli Bruce Draine viis selle hüpoteesi testimiseks läbi 2016. aasta uuringu, ei leidnud ta siiski seost PAHide ja salapärase kuma vahel. Ehkki Draine ütleb Hallile, peavad Greavesi uued leiud atraktiivseks, hoiatab ta, et seos nanodimantide ja mikrolainete vahel võib olla lihtsalt juhus.
Greaves ja tema meeskond on oma tulemustest kindlamad, väites, et 10 000-st juhusest on üks või vähem, et ühendus on juhuslik.
"Sherlock Holmesi-sarnases meetodis kõigi muude põhjuste kõrvaldamiseks võime kindlalt öelda, et parim kandidaat, mis suudab seda mikrolaine hõõguvust tekitada, on nanodimantide olemasolu nende vast moodustatud tähtede ümber, " ütles Greaves pressiteates.
Pressiteate kohaselt on nanodiamandid oma struktuuri jaoks märkimisväärsed, võimaldades neil keerlemisel elektromagnetilist kiirgust eraldada, ning äärmiselt väikese suurusega, mis võimaldab neil uskumatult kiiresti keerutada ja kiirgada valgust mikrolaine, mitte meetri lainepikkuse vahemikus .
Edasi liikudes ütleb Greaves Hallile, et tema ja tema meeskond proovivad oma leide korrata külmemas keskkonnas, näiteks tähtedevahelise gaasi ja tolmu pilvedes. Griggs lisab, et Greaves loodab uurida nanodimantide ja tähtedevaheliste AMEde vahelisi võimalikke seoseid, eesmärgiga kindlaks teha, kas tulemused kehtivad kaugemale kolmest konkreetsest protoplanetaarsest kettast.
"Pole sageli nii, et paned kuulsatele paladele uusi sõnu, " lõpetas kaasautor Scaife pressiteates, "aga" AME taevas koos teemantidega "tundub läbimõeldud viis meie uurimistöö kokkuvõtmiseks.
