Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in Spanje en één in Frankrijk heeft gebouwd wat zij hun Stardust-machine noemen:een apparaat dat de activiteit nabootst rond een rode reus waar echt sterrenstof wordt gevormd. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurastronomie , de groep beschrijft hun nieuwe machine en wat het hen liet zien over de manier waarop sterrenstof zich op natuurlijke wijze vormt. Michael Gatchel, met de Universiteit van Stockholm, heeft een News &Views-stuk gepubliceerd waarin het werk in hetzelfde tijdschriftnummer wordt besproken.

Rode reuzen zijn zeer grote sterren waarvan wordt aangenomen dat ze zich in een laat ontwikkelingsstadium bevinden waarin hun waterstof is uitgeput, waardoor er geen brandstof overblijft voor fusiereacties. Wetenschappers bestuderen ze omdat wordt aangenomen dat ze de bouwstenen vormen voor planeten en andere objecten in het universum. Astronomen geloven ook dat ze de bron zijn van sterrenstof dat in het interstellaire medium bestaat. Stardust wordt verondersteld zijn oorsprong te vinden in de envelop die een rode reus omringt en heeft een complexe samenstelling - naast het interstellaire molecuul, wetenschappers hebben meer dan 200 unieke moleculaire soorten geïdentificeerd. Maar vanwege de vijandige omgeving waarin sterrenstof ontstaat, het was moeilijk voor wetenschappers om erachter te komen hoe het zich vormt.

De meeste experimenten om het proces na te bootsen, omvatten het verbranden van chemicaliën of plasma-ontleding, maar ze hebben niet de antwoorden opgeleverd waarnaar onderzoekers op zoek waren. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een andere benadering gekozen:een machine bouwen om de omstandigheden in een rode gigantische envelop na te bootsen. De onderzoekers noemen het simpelweg Stardust. Met de ultrahoogvacuümmachine, onderzoekers voeren bottom-up experimenten met de vorming van sterrenstof uit. Dergelijke experimenten omvatten het combineren van atomaire gasaggregaten met in situ karakteriseringen.

De onderzoekers melden dat experimenten met Stardust hebben aangetoond dat koolstofhoudende stofdeeltjes, vergelijkbaar met die waarvan wordt aangenomen dat ze in de buurt van rode reuzen worden gemaakt, kunnen leiden tot het ontstaan ​​van willekeurig gevormde koolstofmaterialen. Ze ontdekten ook dat aromatische soorten en fullerenen onder dergelijke omstandigheden niet werden gecreëerd, wat indruiste tegen de huidige theorieën over de vorming van sterrenstof. Ze suggereren dat hun bevindingen waarschijnlijk een herziening van de circumstellaire enveloptheorie zullen afdwingen.

© 2019 Wetenschap X Netwerk