天文学家发现遥远恒星周围闪烁着钻石尘埃 一支国际天文学家团队在银河系中三个新生恒星系统周围探测到了宇宙中一些最微小的钻石。这些被称为纳米钻石的微小结晶碳块比沙粒还要小几十万倍。这项研究发表在《自然天文学》杂志上。这些微观宝石既不稀有也不贵重,但对于天文学家来说却是一个令人兴奋的发现,曼彻斯特大学物理与天文学院的安娜·斯凯夫教授解释道:“几十年来,我们一直在困惑银河系各地发出一种奇特微波光的确切来源。这种被称为异常微波辐射(AME)的光被认为来源于快速旋转的纳米颗粒释放的能量。” 主要作者、卡迪夫大学天文学家简·格里夫斯博士补充说:“尽管我们知道某种粒子产生了这种微波光,但其确切来源自20年前首次发现以来一直是一个谜团。” 在这项研究之前,最有可能的罪魁祸首是一类名为多环芳香烃(PAH)的有机分子。这些碳基分子遍布整个星际空间,并以它们发出的独特但微弱的红外(IR)光而闻名。但天文学家发现,氢化纳米钻石是银河系AME光的最有可能来源,并在地球上的原行星盘中自然形成,并在陨石中发现。 该团队利用美国的格林银行望远镜(GBT)和澳大利亚的澳大利亚射电干涉阵列(ATCA)在整个银河系中检测14颗年轻恒星,以寻找AME的线索。 在这14颗星中,三颗星清晰地显示出AME,同时也是14颗星中唯一三颗显示有氢化纳米钻石红外光谱特征的星。纳米钻石可能是在高度兴奋的星形成区域中从超热的碳原子蒸发中形成的。在天文学中,纳米钻石特殊之处在于它们的结构产生了所谓的“偶极矩” - 一种原子排列,使它们在旋转时能够发射电磁辐射。 由于这些颗粒很小 - 比原行星盘中的普通尘埃颗粒小很多 - 它们能够以异常快的速度旋转,在微波范围发射辐射,而不是在米波长范围内,银河和星际辐射可能会淹没它们。 格里夫斯博士补充说:“这是异常微波辐射之谜的一个令人惊讶的答案。更有趣的是,通过观察原行星盘获得了这个结果,揭示了早期太阳系,包括我们自己的,的化学特征。”斯凯夫教授总结道:“这是一个令人兴奋的结果。很少有机会为著名的旋律编写新歌词,但‘AME in the Sky with Diamonds’似乎是对我们研究的一个体贴的概括。” 论文《围绕恒星的纳米钻石产生的异常微波辐射》发表在《自然天文学》杂志上,作者:J·S·格里夫斯、A·M·M·斯凯夫、D·T·弗雷尔、D·A·格林、B·S·梅森、A·M·S·史密斯。 提供了进一步阅读的链接:https://www.nature.com/articles/s41550-018-0495-z