Пространството между звездите не е празно – то е запълнено

Пространството сред звездите не е празно – то е запълнено с разсеяно вещество, чиято маса е от 5 до 10 % от масите на галактиките (без да се брои тъмната материя).

Голяма част от това вещество съставлява газ, най-вече водород, само че в неголеми концентрации в него също се съдържат комплицирани въглеродсъдържащи молекули.

Произходът на тези субстанции съставлява един от значимите пролеми на актуалната астрофизика. В новото проучване астрофизиците Дейвид Маршъл и Хосеин Садекпур от Харвард-Смитсънския център по астрофизика са употребявали суперкомпютри ново потомство (клъстера суперкомпютри „ Одисей “ в Харвардския университет) за моделиране на процесите на обединяване на обособени атоми в комплицирани въглеродсъдържащи молекули и клъстери.

Известно е, че прахът в галактическото пространство може да играе ролята на катализатор, на повърхността на който протичат химични реакции. Малките частици прахуляк са към един % от масата на междузвездното вещество и съдържат главно силикати с малко количество въглерод и/или други детайли.

В своята работа откривателите са моделирали трансформациите, протичащи както в газовата среда, по този начин и на повърхността на частиците галактически прахуляк. При моделирането е употребен диапазон от температури от 100 до 3000 К (съответстващ на диапазона на температурите в покрайнините на звездите) и банка от 4128 атома (включваща както атоми на веществото от газовата фаза, по този начин и атомите, формиращи повърхността на частиците прах).

Учените са разкрили, че при ниски температури повърхността на праховите частици води до образуването на по-сложни молекули, спрямо газовата фаза, и че като цяло температурата на повърхността на катализатора се явява основен фактор, определящ структурата на молекулите, по-конкретно сложността на геометрията на молекулите на продуктите на каталитичната реакция.

Това проучване съдържа скъпи нови заключения за образуването на огромни въглеродсъдържащи молекули на повърхности, състоящи се от минерални субстанции със наличие на въглерод. Например един от тези заключения се състои в това, че въпреки и дългите въглеродни вериги и разклонени молекули да могат да се образуват на повърхността на праховите частици, тези артикули нямат задоволително сила и се изхвърлят в галактическото пространство.

Но при нараснали температури, да вземем за пример при 1000 К, молекулите се задържат на повърхността на катализатора, формирайки комплицирани клъстерни структури, сходни на фулерени.

Изследването е оповестено в сп. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.