Новый подход к решению загадки межзвездной среды

Несмотря на интенсивные научно-исследовательские усилия, прилагаемые последние несколько десятилетий, появление DIB осталось невыясненным, хотя существуют варианты, что они могут возникнуть из-за наличия больших молекул углеводородов в межзвездном пространстве. Недавние эксперименты в Институте Макса Борна предоставили несколько доказательств к этой гипотезе.

Среди углеводородов, являющихся возможными носителями DIB, полициклические ароматические углеводороды (PAH), как полагают исследователи, особенно перспективны. Наличие молекул PAH ранее было замечено во многих астрономических объектах, а также в межзвездной среде Млечного Пути. Тем не менее, в астрономическом сообществе ширина полос DIB, свидетельствующая о активном состоянии, участвующих в процессе поглощения, часто рассматривается в качестве аргумента против рассмотрения молекул PAH, как источников полос DIB.

Новый эксперимент проводили в сотрудничестве с учеными из Лионского университета и с помощью теоретического вклада ученых в Университетах Гейдельберга, Хайдарабада и Лейдена. Было показано, что время жизни возбужденных состояний малых и средних PAH согласуются с ширинами, наблюдаемых для DIB.

В экспериментах, серия малых и средних молекул PAH (нафталин, антрацен, пирен и тетрацен) подвергалась воздействию импульса экстремального ультрафиолетового излучения, выбивающего из молекулы один электрон и вместе с тем возбуждающего оставшийся молекулярный ион. Затем образовавшийся молекулярный ион подвергался воздействию импульса инфракрасного излучения, и время жизни возбужденного состояния молекулы определялось по числу фотонов инфракрасного излучения, требуемых для выбивания еще одного электрона из молекулярного иона, образовавшегося в результате первичного облучения молекулы ультрафиолетом. Результаты этого опыта показали, что молекулы PAH хорошо подходят на роль источников полос DIB.