Tidigare i år meddelade astronomer som använde Spitzer Space Telescope att de för första gången hade hittat kolmolekyler, kända som "buckyballs" i rymden. De har nu hittats i utrymmet mellan stjärnor och runt fyra fler planetnebulor, med en döende stjärna i en närliggande galax som innehar en häpnadsväckande mängd buckyballs - den motsvarande massan på 15 gånger den från Earth's Moon.
"Det visar sig att buckyballs är mycket vanligare och mer omfattande i universum än vad man först trodde," sade astronomen Letizia Stanghellini från National Optical Astronomy Observatory i Tucson, Ariz. ”Spitzer hade nyligen hittat dem på en specifik plats, men nu ser vi dem i andra miljöer. Detta har konsekvenser för livets kemi. Det är möjligt att buckyballs från yttre rymden gav frön för livet på jorden. "
Buckyballs är fotbollsbollformade molekyler som först observerades i ett laboratorium för 25 år sedan och har fått sitt namn på arkitekten Buckminster Fullers geodesiska kupoler, som har sammankopplade cirklar på ytan av en partiell sfär. Även känd som C60 och Fullerenes, de är den tredje huvudformen av rent kol; grafit och diamant är de andra två. De har trott vara vanliga i rymden eftersom de har hittats i meteoriter, och även i mer vardagliga material som sot.
Medan två olika studier som tillkännagavs idag bekräftar att buckyballs kan vara utbredd i rymden, dyker de upp på platser där astronomer trodde att de inte kunde existera. Så uppenbarligen har vi inte fått reda på dessa molekyler ännu.
Alla planetnebulor där buckyballs har upptäckts är rika på väte. Detta strider mot vad forskarna trodde i årtionden - de hade antagit att, liksom fallet med att göra buckyballs i labbet, väte inte kunde vara närvarande. Vätet, de teoretiserade, skulle förorena kolet och orsaka att det bildar kedjor och andra strukturer snarare än sfärerna, som inte innehåller väte alls.
"Vi vet nu att fullerener och väte samexisterar i planetariska nebulosor, vilket är verkligen viktigt för att berätta hur de bildas i rymden," sa Anibal García-Hernández från Instituto de Astrofísica de Canarias, Spanien, huvudförfattare och arbetade med Stanghellini på en papper som visas online 28 oktober i Astrophysical Journal Letters.
Med hjälp av Spitzer hittade detta team buckyballs runt tre döende solliknande stjärnor, kallade planetariska nebulosor, i vår egen Vintergalax, plus i en annan planetnebula Small Magellanic Cloud, en närliggande galax. Detta var särskilt spännande för forskarna, för i motsats till planetnebulorna i Vintergatan är avståndet till denna galax känt. Att känna till avståndet till källorna till buckyballs innebar att astronomerna kunde beräkna deras kvantitet - två procent av jordens massa, eller motsvarande massa 15 gånger den från Jordens måne.
Planetnebulor är gjorda av material som skjulas från de döende stjärnorna.
En annan Spitzer-studie om upptäckten av buckyballs i rymden publicerades också nyligen i Astrophysical Journal Letters (10 oktober 2010) och leddes av Kris Sellgren från Ohio State University, Columbus. Denna studie fann att buckyballs också finns i utrymmet mellan stjärnor, men inte för långt borta från unga solsystem.
De hittades bland två nebulosor; NGC 2023, beläget nära den välkända hästhuvudnebulan i stjärnbilden Orion, och den andra, NGC 7023, känd som Irisnebulan, i konstellationen Cepheus.
Dessa är de största molekylerna som någonsin upptäckts flyter mellan stjärnorna. Astronomer är ännu inte säkra på om dessa kosmiska bollar bildades i en närliggande planetnebula och vandrade bort, eller om de kanske kan springa upp i interstellar rymden.
"Det är spännande att hitta buckyballs mellan stjärnor som fortfarande bildar sina solsystem, bara ett komet kast bort," sade Sellgren. "Detta kan vara länken mellan fullerener i rymden och fullerener i meteoriter."
Eftersom kol är den viktigaste byggstenen för livet som vi känner till det, är deras kanske utbredda existens i rymden spännande.
"Nu när det finns buckyballs som bekräftas i det interstellära mediet och i det kringliggande rummet, är det troligt att kemister kommer att bli mer intresserade av de astrobiologiska konsekvenserna av dessa fascinerande molekyler," sade Sellgren.
Källor: JPL, NOAO ,, CalTech / Spitzer