Când am auzit prima oară despre buckyballs în urmă cu câteva decenii, nu am avut altceva decât cel mai profund respect pentru oricine a înțeles idei abstracte precum teoria șirurilor și a ramelor. La urma urmei, cât de des aveți șanse să discutați despre Buckminster fullerenes cu un contemporan în timp ce stați în culoarul de detergent pentru rufe din magazinul local de alimente? Însuși conceptul de carbon „magnetic” a fost nou și interesant! Se știa că există în cantități mici în natură - produse de fulgere și foc -, dar adevăratul lovitor s-a născut doar într-un laborator. Buckyballs au fost găsite pe Pământ și în meteoriți și acum în spațiu și pot acționa ca „cuști” pentru a capta alți atomi și molecule. Unele teorii sugerează că buckyballs s-ar fi putut transporta pe Pământ substanțe care fac viața posibilă.
Potrivit comunicatului de presă al Observatorului McDonald: Observațiile făcute cu Telescopul spațial Spitzer de la NASA au oferit surprize cu privire la prezența buckminsterfullerenes sau „buckyballs”, cele mai mari molecule cunoscute în spațiu. Un studiu realizat de stele R Coronae Borealis de David L. Lambert, director al Universității Texas din Observatorul McDonald din Austin, și colegii arată că buckyball-urile sunt mai frecvente în spațiu decât se credea anterior. Cercetarea va apărea în numărul din 10 martie al The Astrophysical Journal. Echipa a descoperit că „buckyball-urile nu apar în medii foarte rare cu hidrogen sărace așa cum se credea anterior, ci în medii care se găsesc în mod obișnuit cu hidrogen și, prin urmare, sunt mai frecvente în spațiu decât se credea anterior”, spune Lambert.
Buckyball-urile sunt formate din 60 de atomi de carbon aranjați în formă similară cu o minge de fotbal, cu modele de hexagoane și pentagoane alternante. Structura lor amintește de cupolele geodezice ale Buckminster Fuller, pentru care sunt numite. Aceste molecule sunt foarte stabile și dificil de distrus. Richard Curl, Harold Kroto și Richard Smalley au câștigat premiul Nobel pentru chimie din 1996 pentru sintetizarea buckyball-urilor într-un laborator. Consensul bazat pe experimente de laborator a fost că buckyball-urile nu se formează în medii spațiale care au hidrogen, deoarece hidrogenul ar inhiba formarea lor. În schimb, ideea a fost că stelele cu foarte puțin hidrogen, dar bogate în carbon - cum ar fi așa-numitele „stele R Coronae Borealis” - oferă un mediu ideal pentru formarea lor în spațiu.
Lambert, împreună cu N. Kameswara Rao de la Institutul Indian de Astrofizică și Domingo Anibal García-Hernández de la Institutul de Astrofisică de Canarias, au pus aceste teorii la încercare. Au folosit Telescopul spațial Spitzer pentru a lua spectre infraroșii ale stelelor R Coronae Borealis pentru a căuta buckyball-uri în machiajul lor chimic. Ei au descoperit că aceste molecule nu apar în acele stele R Coronae Borealis cu hidrogen mic sau deloc, o observație contrară așteptării. De asemenea, grupul a descoperit că buckyballs există în cele două stele R Coronae Borealis din eșantionul lor care conțin o cantitate corectă de hidrogen. Studiile publicate anul trecut, inclusiv unul de García-Hernández, au arătat că buckyball-urile erau prezente în nebuloase planetare bogate în hidrogen. Împreună, aceste rezultate ne spun că fullerenele sunt mult mai abundente decât se credea anterior, pentru că sunt formate în medii normale și bogate în hidrogen și nu rare în mediile „sărace în hidrogen”.
Observațiile actuale ne-au schimbat înțelegerea modului în care se formează buckyball-urile. Se sugerează că acestea sunt create atunci când radiațiile ultraviolete lovesc boabele de praf (în special, „boabele de carbon amorfe hidrogenate”) sau prin coliziunile de gaz. Boabele de praf sunt vaporizate, producând o chimie interesantă, în care se formează buckball și hidrocarburi aromatice policiclice. (Ultimele molecule de diferite dimensiuni sunt formate din carbon și hidrogen.) „În ultimele decenii, o serie de molecule și diferite caracteristici de praf au fost identificate prin observații astronomice din diverse medii. Cea mai mare parte a prafului care determină caracteristicile fizice și chimice ale mediului interstelar este formată în fluxurile de stele gigantice asimptotice ale ramurilor și este prelucrată în continuare atunci când aceste obiecte devin nebuloase planetare. " spune Jan Cami (și colab.). „Am studiat mediul Tc 1, o nebuloasă planetară particulară al cărei spectru infraroșu arată emisiile din C60 și C70 reci și neutre. Cele două molecule se ridică la câteva procente din carbonul cosmic disponibil în această regiune. Această constatare indică faptul că dacă condițiile sunt corecte, fullerenii se pot forma și se pot forma eficient în spațiu. ”
