在太空中发现:复杂的碳基分子

在太空中发现:复杂的碳基分子,第1张

太空中相当一部分的碳被认为是以巨大的颗粒形式存在的,称为多环芳香烃(PAHs)。自20世纪80年代以来,偶然的证据表明,这些原子在太空中是丰富的,但它们并没有被直接注意到。

目前,由麻省理工学院助理教授布雷特·麦奎尔(Brett McGuire)带领的一组科学家在一个名为“金牛座分子云”(TMC-1)的固定房间里分辨出了两种无误的多环芳烃。多环芳烃在地球上的高温下被认为是有效的框架,它们是消耗不可再生能源的副作用,它们同样存在于烧烤食品的烧伤污点中。无论如何, 探索 小组注意到的星际云还没有开始形成恒星,温度大约在最高零下10度。

专家们说,这一发现表明,这些粒子可以在远低于预期的温度下形成,这可能会导致研究人员重新考虑他们关于多环芳烃科学在恒星和行星发展中的作用的假设。

“使这一认识如此重要的是,我们不仅确认了一个已经形成了30年的推测,而且现在我们可以对这一来源中的所有不同原子进行扫描,询问它们是如何对我们看到的多环芳烃作出反应的,我们所看到的多环芳烃可能会以不同的方式产生反应,从而形成更大的粒子,这对我们理解巨大的碳原子在构建行星和恒星中的作用有什么建议,”麦奎尔说,他是这项新研究的资深作家。

明显的迹象

从20世纪80年代开始,太空专家利用望远镜来识别红外信号,这些红外信号表明存在着气味甜美的粒子,这些粒子是至少含有一个碳环的原子。太空中大约有10%到25%的碳被认为是在多环芳烃中发现的,而多环芳烃中无论如何都含有两个碳环,然而红外信号还不足以识别明确的原子。

麦奎尔说:“这意味着我们不能深入研究确定的化合物系统,它们是如何形成的,它们如何与彼此或不同的原子反应,它们是如何被湮灭的,以及整个碳的模式,这些都是通过构建恒星和行星以及在长期的生命中形成的。”。

尽管射电宇宙学自20世纪60年代以来一直是揭示太空中次原子的主力军,但射电望远镜足以令人难以置信地识别这些巨大的粒子仅仅存在了10年。这些望远镜可以得到原子的旋转光谱,这是粒子在太空中翻滚时辐射的明显例子。然后,分析员就可以尝试将在太空中看到的设计与他们在地球研究设施中看到的那些等效粒子的设计相协调。

“当你有一个匹配的例子,你知道不可能有其他原子存在,可能会发射,仔细范围。此外,线条的力量和例子中各个部分的整体强度向你揭示了原子的数量,以及粒子的冷暖程度。

麦奎尔和他的同事阅读TMC-1已有相当一段时间了,因为过去的认识发现它富含复杂的碳原子。几年前,勘探小组的一个人注意到了云中含有苯甲腈的线索,这是一个附在腈(碳氮)束上的六碳环。

当时,专家们利用世界上最大的可操纵射电望远镜格林班克望远镜证实了苯甲腈的存在。在他们的资料中,他们同样发现了两种不同粒子的痕迹,这两种粒子是在这次检查中发现的多环芳烃。这些粒子称为1-氰基萘和2-氰基萘,由两个苯环组成,其中一个环上连接着一个腈团。

“区分这些原子是天体化学的一个重大进展。对于已知存在于太空中的苯甲腈等小原子,以及在天文学中意义重大的固体多环芳烃,我们开始得出一个明显的结论,”麻省理工学院博士后Kelvin Lee说,他是这项研究的创造者之一。

黑TMC-1发现了这些暴露在外的粒子,提出PAHs是踢桶星的副作用,但可能是从更温和的原子中收集的。

麦奎尔说:“在我们发现它们的地方,没有恒星,所以有可能它们正在被开发或者是一颗死星的多余部分。”我们觉得这不是两种途径的混合,证据表明,这既不是一种途径,也不仅仅是另一种途径。这是新的和迷人的理由是,确实没有任何观测证据证明这一基地路径之前。

碳科学

麦奎尔说,碳在行星的发展过程中起着基础性的作用,因此,即使在漆黑寒冷的房间里,多环芳烃也可能存在的想法,可能会促使研究人员重新考虑他们关于在行星排列过程中可以获得哪些合成物的推测。由于多环芳烃与不同的原子发生反应,它们可能开始形成星际残余颗粒,这些颗粒是太空岩石和行星的种子。

他说:“我们需要完全重新评估我们的科学发展模式,从这些黑色中心开始,整合他们构建这些巨大的芳香粒子的方式。”

麦奎尔和他的合作伙伴目前计划进一步研究这些多环芳烃是如何形成的,以及它们在太空中可能经历的反应。他们同样计划继续用令人惊叹的绿岸望远镜过滤TMC-1。当他们从星际云中获得这些感知时,科学家们可以通过将两个粒子放入一个反应堆中,用千伏的能量将它们射出,将它们粉碎并允许它们重新组合,从而尝试将他们发现的标记与他们在地球上创造的信息相协调。这可能会产生许多不同的原子,其中相当一部分是地球上从未见过的。

麦奎尔说:“我们需要继续观察在这个星际来源中有哪些粒子,因为我们越是考虑这些粒子,我们就越能开始尝试将这些反应网络的片段联系起来。”

1928年国际天文学联合会正式公布国际通用的88个星座方案。同时规定以1875年的春分点和赤道为基准。根据88个星座在天球上的不同位置和恒星出没的情况,又划成五大区域,即北天拱极星座(5个)、北天星座(40~90°,19个)、黄道十二星座(天球上黄道附近的12个星座)、赤道带星座(10个)、南天星座(-30~-90°,42个)。全天的88个星座是:

北天拱极星座(5个):小熊座(最靠近北天极)、大熊座、仙后座、天龙座、仙王座。

北天星座(19个):蝎虎座、仙女座、鹿豹座、御夫座、猎犬座、狐狸座、天鹅座、小狮座、英仙座、牧夫座、武仙座、后发座、北冕座、天猫座、天琴座、海豚座、飞马座、三角座(小星座)、天箭座(小星座)。

黄道十二星座(12个):巨蟹座、白羊座、双子座、宝瓶座、室女座、狮子座、金牛座、双鱼座、摩羯座、天蝎座、天秤座、人马座。赤道带星座(10个):小马座、小犬座、天鹰座、蛇夫座、巨蛇座、六分仪座、长蛇座、麒麟座、猎户座、鲸鱼座。

南天星座(共42个):天坛座、绘架座、苍蝇座、山案座、印第安座、天燕座、飞鱼座、矩尺座、剑鱼座、时钟座、杜鹃座、南三角座、圆规座、蝘蜓座、望远镜座、水蛇座、南十字座(小星座)、凤凰座、孔雀座、南极座、网罟座,天鹤座、南冕座、豺狼座、大犬座、天鸽座、乌鸦座、南鱼座、天兔座,船底座、船尾座、罗盘座、船帆座、玉夫座、半人马座、波江座、盾牌座、天炉座、唧筒座、雕具座、显微镜座、巨爵座。

望采纳

宇宙中有千亿个以上个星系。按照它们的形状和结构,可以分为:旋涡星系、棒旋星系、椭圆星系和不规则星系。人们估计河外星系的总数在千亿个以上。最通用的河外星系分类法是1926年哈勃提出的。星系又称河外星系,是指在银河系以外,由大量恒星组成星系。因为距离遥远,在外表上都表现为模糊的光点,因而又被称为“河外星云”。河外星系与银河系一样也是由大量的恒星、星团、星云和星际物质组成。自从17世纪初望远镜发明后,人类视野拓展到越来越远的宇宙深处,天文学家们陆续发现了一些云雾状天体,被称为“星云”。有的“星云”是气体的,有的被认为像银河系一样,是由许许多多恒星组成的宇宙岛。宇宙的起源。宇宙是广袤空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。宇宙起源是一个极其复杂的问题。 宇宙是物质世界,它处于不断的运动和发展中。千百年来,科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。直到今天,许多科学家认为,宇宙是由大约137亿年前发生的一次大爆炸形成的。宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起,并浓缩成很小的体积,温度极高,密度极大,瞬间产生巨大压力,之后发生了大爆炸。

宇宙很大,科学很酷,我是地理大雄君。

我们已经知道,星云是宇宙中的尘埃和气体云,那太空中有哪些著名的星云呢?让我们来一探究竟吧。

编号为IC 2177的海鸥星云是位于独角兽座和大犬座之间的一片弥散星云,它因外形像飞行中的海鸥而得名。

这个星云是由威尔士业余天文学家艾萨克·罗伯茨发现的,海鸥星云非常大,中心非常明亮,这光芒据推测是非常炽热的年轻恒星发出的高能辐射,这些辐射风使得云层散发出梦幻般的色彩。

海鸥星云距离地球约3700光年。它的主要成分是三团巨大的气体云,最独特的是形成“翅膀”的部分,从一个翅膀顶部到另一个翅膀顶部跨度约100光年。

也许你没有听过鹰状星云,但你一定听过创世之柱。编号为M16的鹰状星云以其创世之柱、恒星尖顶等结构而闻名世界。

鹰状星云是弥散发射星云,该星云是由瑞士天文学家谢塞于1745年发现的,它位于距地球7,000光年的塞尔彭斯 星座 。

该星云本身跨度约70 55光年,其中的创造之柱结构非常大,大约四到五光年高。

1995年,哈勃太空望远镜对鹰状星云的精美影像展示震惊了整个世界,创造之柱也被评为哈勃望远镜拍摄的十大照片之一。图像中的蓝色表示氧气,红色表示硫,绿色表示氮和氢。创造之柱被沐浴在其外部的一群年轻恒星所发出的灼热紫外线中。

蟹状星云是金牛座的一个超新星遗迹,编号为M1,该星云是由英国天文学家约翰·贝维斯在1731年发现的。

该星云是在公元1054年的一次剧烈超新星爆发中形成的,在中国和日本都对这次爆发有过记载,该星云位于金牛座左侧牛角尖附近,它的中央有一颗快速旋转的中子星,这就是那次超新星爆发的残骸。

而这个中子星也是脉冲星,它能发出从伽马射线到射电波的所有的电磁波段,这些辐射脉冲激发了星云中的气体,使我们在电磁波谱上能够看到完整的星云图像。

玫瑰星云距离地球约5,000光年,位于麒麟座一个大分子云的末端,直径大约是130光年,总共有约2,500颗恒星存在于这个区域内。

它是一个发射星云,它的外形就像一朵鲜艳欲滴、刚刚盛开的玫瑰。在诸多以花朵为名的星云中,玫瑰星云大概是最有名的一个了。玫瑰星云的“花瓣”区域是新恒星诞生的摇篮,而它那优美、迷人的形状,则是因为中心的年轻恒星所发出的辐射而形成。

编号为M42的猎户座大星云属于弥漫星云,距离我们1300光年。猎户座大星云的光芒和其他的发射星云相似,都是气体原子受到紫外辐射,受激而发光。猎户座大星云的视星等达到了4等,是为数不多的仅凭肉眼就看到的星云,在冬天更容易看到,当然,由于肉眼难以分辨细节,所以古代的天文学家一直以为该星云是一颗恒星。

M78星云其实是以《奥特曼》而出名,昭和系列的奥特曼基本都来自M78星云,当然,这是虚构的情节。

现实中编号为M78星云是位于猎户座的反射星云,它距离地球约1600光年,它最初由天文学家梅尚在1780年发现,目前计算推测它的长度约为5光年。

好了,今天关于天文地理的分享就到这里了,对天文地理知识感兴趣的朋友别忘了关注地理大雄君哦,我们下期再见吧!

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