Kun kuulin pari vuosikymmentä sitten ensin buckyballsista, minulla ei ollut muuta kuin syvintä kunnioitusta kenellekään, joka ymmärsi abstrakteja ideoita, kuten jousiteoria ja leseet. Loppujen lopuksi kuinka usein keskustelet todennäköisesti Buckminster fullereenista nykypäivän kanssa seisoessasi paikallisen ruokakaupan pyykinpesuaineiden käytävällä? Juuri ”magneettisen” hiilen käsite oli uusi ja jännittävä! Sen tiedettiin olevan luonnossa pieniä määriä - salaman ja tulipalon tuottama -, mutta todellinen kicker syntyi yksinomaan laboratoriossa. Buckyballia on löydetty maapallolta, meteoriiteista ja nyt myös avaruudesta, ja ne voivat toimia "häkeinä" muiden atomien ja molekyylien vangitsemiseksi. Jotkut teoriat viittaavat siihen, että vatsapallot ovat saattaneet kantaa maapallon aineita, jotka tekevät elämästä mahdollista.
McDonaldin observatorion lehdistötiedotteen mukaan: NASA: n Spitzer-avaruusteleskoopilla tehdyt havainnot ovat tarjonneet yllätyksiä buckminsterfullereenien eli "buckyballien" esiintymisestä avaruudessa tunnetuimpien molekyylien suhteen. Austinin McDonaldin observatorion Texasin yliopiston johtajan David L. Lambertin ja kollegoiden tekemä tutkimus R Coronae Borealis -tähteistä osoittaa, että buckyballit ovat avaruudessa yleisempiä kuin aiemmin ajateltiin. Tutkimus ilmestyy The Astrophysical Journal -lehden maaliskuun 10. numerossa. Ryhmä havaitsi, että "buckyballia ei esiinny hyvin harvinaisissa vetyköyhissä ympäristöissä, kuten aiemmin ajateltiin, vaan yleisesti havaituissa vetypitoisissa ympäristöissä, ja siksi ne ovat yleisempiä avaruudessa kuin aiemmin uskottiin", Lambert sanoo.
Buckyballit on valmistettu 60 hiiliatomista, jotka on järjestetty muotoon, joka on samanlainen kuin jalkapallo, ja kuvioissa on vuorottelevat kuusikulmio ja viisikulma. Niiden rakenne muistuttaa Buckminster Fullerin geodeettisia kupolia, joille ne on nimetty. Nämä molekyylit ovat erittäin vakaita ja vaikeasti tuhoavia. Richard Curl, Harold Kroto ja Richard Smalley voittivat vuoden 1996 Nobel-palkinnon kemiassa, joka tehtiin laboratoriossa tehtyjen buckyballien syntetisoimisesta. Lab-kokeisiin perustuva yksimielisyys on ollut, että buckyballit eivät muodostu avaruusympäristöissä, joissa on vetyä, koska vety estäisi niiden muodostumista. Sen sijaan ajatuksena on ollut, että tähdet, joissa on vähän vetyä, mutta runsaasti hiiltä - kuten ns. “R Coronae Borealis -tähdet” - tarjoavat ihanteellisen ympäristön niiden muodostumiseen avaruudessa.
Lambert yhdessä N. Kameswara Raon kanssa Intian astrofysiikan instituutista ja Domingo Anibal García-Hernándezin kanssa Instituto de Astrofisica de Canariasista panivat nämä teoriat koetukselle. He käyttivät Spitzer-avaruusteleskooppia R Coronae Borealis -tähteiden infrapunaspektrien etsimiseen tynnyreiltä kemiallisessa muodossaan. He havaitsivat, että näitä molekyylejä ei esiinny niissä R Coronae Borealis -tähteissä, joissa on vähän tai ei lainkaan vetyä, mikä on vastoin odotuksia. Ryhmä havaitsi myös, että buckyballit esiintyvät näytteen kahdessa R Coronae Borealis -tähdissä, jotka sisältävät kohtuullisen määrän vetyä. Viime vuonna julkaistut tutkimukset, mukaan lukien yksi García-Hernández, osoittivat, että buckyballit olivat läsnä vetypitoisissa planeettasumuissa. Yhdessä nämä tulokset kertovat meille, että fulreeneja on paljon enemmän kuin aiemmin uskottiin, koska ne muodostuvat normaaleissa ja tavallisissa "vetyrikkaissa" eikä harvinaisissa "vety-köyhissä" ympäristöissä.
Nykyiset havainnot ovat muuttaneet käsitystämme buckyballien muodostamisesta. Se ehdottaa, että ne syntyy, kun ultravioletti säteily iskee pölyjyviä (erityisesti ”hydrattuja amorfisia hiilen jyviä”) tai kaasun törmäyksiä. Pölyjyvä höyrystyy, jolloin saadaan mielenkiintoinen kemia, jossa muodostuu tornipallot ja polysykliset aromaattiset hiilivedyt. (Jälkimmäiset erikokoiset molekyylit muodostetaan hiilestä ja vedystä.) ”Viime vuosikymmeninä useat molekyylit ja erilaiset pölyominaisuudet on tunnistettu tähtitieteellisillä havainnoilla eri ympäristöissä. Suurin osa pölystä, joka määrittelee tähtienvälisen väliaineen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, muodostuu asymptoottisten jättiläisten sivutähteiden ulosvirtauksissa ja prosessoidaan edelleen, kun näistä esineistä tulee planeettakeskuksia. " sanoo Jan Cami (et al.). ”Tutkimme Tc 1: n, erityisen planeetta-sumun, ympäristöä, jonka infrapunaspektri osoittaa päästöjä kylmistä ja neutraaleista C60: sta ja C70: stä. Nämä kaksi molekyyliä muodostavat muutaman prosentin käytettävissä olevasta kosmisesta hiilestä tällä alueella. Tämä havainto osoittaa, että jos olosuhteet ovat oikeat, fullereenit voivat muodostaa ja voivat muodostua tehokkaasti avaruudessa. "
