Новости химической науки > Оксиды титана обнаружены в межзвездных облаках

Спустя десятилетия поисков астрономам, как они полагают, удалось найти два главных компонента пыли, формирующейся вокруг звезд – оксид и диоксид титана.

Эта находка подтверждает наиболее распространенную гипотезу о причине образовании звездной пыли, а также позволяет приблизиться к пониманию происхождения так называемого звездного ветра, который поднимает материю с поверхности звезды и заставляет звезду расширяться.

Международная группа исследователей использовала телескоп с субмиллиметровой решеткой [Submillimetre Array (SMA) telescope], расположенный на Гавайях для наблюдения за звездой-гигантом VY Большого Пса, одной из самых больших звезд Вселенной, размеры которой в 1000-2000 раз превышают размеры Солнца. В настоящее время эта звезда расширяется, выбрасывая большие количества материи, формируя вокруг себя пылевую туманность.

Оксид и диоксид титана впервые были обнаружены в межзвездных пылевых облаках

Впервые спектральные линии, полученные с помощью телескопа, содержат сигнатуры диоксида и оксида титана. Как отмечает участник работы над проектом Томаш Камински (Tomasz Kamiński) полученный результат является первым примером наблюдения диоксида титана в открытом космосе. Что касается оксида титана, его ранее уже наблюдали вблизи поверхности звезд, однако в пылевых облаках, находящихся на значительном удалении от звезд, это соединение наблюдается крайне редко.

Механизм образования пылевых облаков вокруг звезд и их дальнейшего выброса в открытый космос до настоящего времени недостаточно ясен. Астрономы полагают, что ряд молекул, могут выдерживать температуры более 1000K, не разрушаясь, и играть роль центров нуклеации для других молекул, которые коалесцируют с образованием частиц межзвездной пыли. Такая коалесценция может происходить под воздействием фотонов, вырывающихся из центральных областей звезды и толкающих частицы пыли наружу. В качестве двух кандидатов на роль центров нуклеации давно уже выступали оксид и диоксид титана. Результаты новых наблюдений, недвусмысленно указывающие на присутствие оксидов титана в звездной пыли, являются сильным аргументов в поддержку этой гипотезы, тем не менее, в газовой фазе формирования звездного ветра должно присутствовать более, чем два типа молекул, и остальные вещества, ответственные за образование звездной пыли пока еще неизвестны.

Обнаружение двух оксидов стало возможным благодаря большой чувствительности гавайского субмиллиметрового телескопа, восемь антенн которого работают синхронно, а также продолжительному времени наблюдения – изучения пространства в районе VY Большого Пса продолжалось около двух недель.

Брэд Гибсон (Brad Gibson), специалист по компьютерной астрофизике из Университета Центрального Ланкашира, отмечает, что авторов открытия следует поздравить – их находка является кульминацией героических попыток поиска спектральных линий оксидов титана. По его словам, оксиды титана успешно прятались от астрофизиков более чем три десятилетия, и все, кто работают над моделью образования пылевых околозвездных туманностей, высоко оценивают результаты наблюдения.

Источник: Astron. Astrophys., 2013, DOI: 10.1051/0004-6361/201220290

метки статьи: #аналитическая химия, #геохимия, #космохимия, #неорганическая химия