PASADENA, California - Gli astronomi, tramite il telescopio spaziale Spitzer, hanno trovato molecole di carbonio, conosciute come buckyballs, nello spazio ed è la prima volta che accade. Si tratta di molecole a forma di pallone da caldio, osservate per la prima volta in laboratorio circa 25 anni fa.
Vengono chiamate buckyballs per la somiglianza con le cupole geodetiche dell'architetto Fuller Buckminster, che sono cerchi ad incastro sulla superficie di una sfera parziale. Si è sempre pensato che questi oggetti fossero presenti nello spazio, ma è la prima volta che vengono effettivamente rintracciati.
'Abbiamo trovato l'evidenza delle più grandi molecole conosciute nello spazio, dice l'astronomo Jami Cami dell'Università dell'Ontario Occidentale e del SETI Institute in Mountain View, California. 'Siamo particolarmente soddisfatti perché hanno particolari proprietà che le rendono giocatori importanti per tutti i processi fisici e chimici che avvengono nello spazio'. La scoperta sarà pubblicata in un articolo che apparirà online nella rivista Science.
Queste molecole sono composte da 60 atomi di carbonio disposti in strutture sferiche a tre dimensioni. L'alternanza di esagoni e pentagoni racchiude la somiglianza con un tipico pallone da calcio. I ricercatori hanno anche scoperto la molecola con la maggiore elongazione tra quelle conosciute, nota come C70. Queste molecole consistono di 70 atomi di carbonio ed assumono la forma di un pallone da rugby. Entrambi i tipi appartengono alla classe nota ufficialmente con il nome di fullerenes.
Il team ha trovato in maniera del tutto inattesa queste molecole nella nebulosa planetaria chiamata Tc 1. Le nebulose planetarie sono i resti di stelle, come il Sole, che espellono i loro strati esterni di gas e polvere al termine del loro ciclo di vita. Una stella compatta e molto calda, una nana bianca, al centro di queste nebulose illumina e riscalda le nubi di materiale che sono state espulse.
Le molecole sono state trovate in queste nubi, forse derivanti da una breve fase nella vita stellare durante la quale è stato espulso materiale ricco di carbonio. Gli astronomi che hanno utilizzato gli spettroscopi a bordo di Spitzer hanno analizzato la luce infrarossa proveniente dalla nebulosa e riconosciuto le firme spettrali di queste molecole, approssimativamente a temperatura ambiente. Secondo il team, Spitzer ha avuto la fortuna di guardare nel posto giusto e nel momento giusto: tra cento anni niente di tutto questo, probabilmente, potrebbe essere osservato.
I dati di Spitzer sono stati comparati con quelli di laboratorio, mostrando un match perfetto.
'Non abbiamo pianificato la scoperta, ma quando abbiamo visto queste righe nello spettro abbiamo capito immediatamente cosa stavamo guardando' dice Cami.
Nel 1970, il professore giapponese Eiji Osawa aveva predetto l'esistenza di queste molecole, ma soltanto nel 1985 sono state osservate per la prima volta in laboratorio. I ricercatori hanno simulato le condizioni nell'atmosfera invecchiata e ricca di carbonio delle stelle giganti, nelle quali sono state riscontrate catene di carbonio. Sorprendentemente, questi esperimenti hanno portato alla formazione di grandi quantità di molecole di questo tipo. Sulla Terra sono state poi trovate, in natura, in strati rocciosi e meteoriti.
Si tratta di molecole molto importanti visto che hanno caratteristiche uniche in termini di proprietà fisiche e chimiche, che potrebbero renderle utili per le tecnologie di superconduttori.
Sir Harry Kroto, che nel 1996 ha condiviso con Bob Curl il Premio Nobel in chimica per la scoperta di queste molecole, dice 'Si tratta di una scoperta fondamentale che fornisce la prova che queste molecole esistono da tempo immemorabile negli angoli più oscuri della nostra Galassia'.
Precedenti ricerche condotte nei pressi di stelle ricche di carbonio avevano dato esiti negativi. Un caso promettente era stato presentato 15 anni fa, ma sta ancora aspettando conferma dai dati di laboratorio. Più recentemente, un altro team di Spitzer aveva riportato l'evidenza di queste molecole in diversi tipi di oggetti, ma le firme spettrali osservate erano parzialmente contaminate da altre sostanze chimiche.
Fonte: NASA, JPL
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