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在太空中发现的第一个带负电的分子

作者:邹晚瞄    发布时间:2017-10-05 18:17:41    

作者:Kelly Young(图片来源:NRAO / AUI)天文学家首次在太空中探测到带负电荷的分子,这表明这些分子可能比以前认为的更为常见此前,已经在太空中发现了大约130种不同的中性分子和14种带正电的分子 - 但没有发现带负电荷的分子传统观点认为这些是罕见的,因为来自星光的紫外线辐射会剥离多余的电子,只留下正离子现在,来自美国马萨诸塞州剑桥的哈佛 - 史密森天体物理学中心(CfA)的天文学家在银河系附近的两个地区发现了一个带负电荷的分子由六个碳原子,氢原子和额外电子组成,它被称为六蒽阴离子或C6H-奇怪的是,阴离子在两个截然不同的环境中被发现 - 一个围绕垂死的红色巨星IRC + 10216的气体壳和冷分子云TMC-1,两者都离地球大约500光年目前尚不清楚在这些地方实际导致分子形成的物理过程 “我们迫切希望找到这一点,”CfA团队成员Patrick Thaddeus说在额外的质子从中性分子六蒽,C6H2或附着在中性分子C6H上的电子撞出后,分子可能在这些气态区域中形成阴离子在两种来源中的含量为中性分子C6H的1%至5%其形成的一个线索可能来自它的大小; C6H-由比在太空中发现的许多中性分子更多的原子组成 “人们认为,我们在太空中发现的第一个带负电荷的分子将是如此大的分子,这被认为是疯狂的,”Thaddeus说这种大尺寸可以增加分子的稳定性先前的研究表明,当分子由至少六个碳原子组成时,电子可以非常有效地将自身附着到碳分子上为了找到这个发现,CfA天文学家对11年前由日本冈山大学的Kentarou Kawaguchi收集的数据进行了研究 Kawaguchi的团队发现了一系列光谱线,这些光谱线无法分配给IRC + 10216中的任何已知分子回到实验室,CfA团队发现光谱线与C6H-相匹配然后,他们使用Green Bank望远镜来验证该分子是否存在于红巨星和TMC-1中该发现表明其他带负电荷的分子潜伏在太空中并且尚未检测到,因为先前的搜索集中在更多的弥散气体云上,其中阴离子不足以产生信号美国威斯康星大学麦迪逊分校的化学家罗伯特麦克马洪说:“这是我们刚刚缺失的整个天体化学领域”他没有参与这项研究 CfA的团队成员迈克尔麦卡锡说,研究人员将在实验室中首先研究大阴离子(如C6H-)的光谱特征来搜索它们他们已经在实验室中发现了C4H-和C8H-,现在正试图在空间中找到分子的特征该团队表示他们可能会在IRC + 10216和TMC-1中发现这些阴离子,因为这些分子的中性或带正电荷的变化已经在这些地区被观察到期刊参考:天体物理学期刊快报(第652卷,

 

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