Наблюдая за двойной системой XX Змееносца, астрономы из США, Великобритании и Германии отыскали следы твёрдого фуллерена.

Речь идёт о фуллерене С60, молекулы которого, построенные из 60 атомов углерода, по форме напоминают… футбольный мяч. В газовой фазе С60 уже находили — при исследовании планетарной туманности (астрономического объекта, который образуется в результате сброса внешних оболочек звёзд, достигших поздних этапов эволюции) Tc 1, отражательных туманностей NGC 2023 и NGC 7023, протопланетарной туманности и переменных типа R Северной Короны (сверхгигантов, светимость которых пульсирует с небольшой амплитудой, но также совершает и резкие нерегулярные падения). Кроме того, совсем недавно источники массовой информации сообщали об обнаружении фуллерена у молодых звёздных объектов ISOGAL-P J174639.6–284126 и SSTGC 372630.

Рис. 1. Твёрдый фуллерен в околозвёздном пространстве (иллюстрация НАСА / JPL-Caltech).

Двойная XX Змееносца удалена от нас примерно на 2 кпк. В состав этой системы входят гигант и светило раннего спектрального класса; иногда её классифицируют как Be-звезду, а иногда — как симбиотическую звезду. Наблюдали за ней с помощью спектрографа IRS инфракрасного космического телескопа «Спитцер».

Снятый спектр имел три хорошо различимых «горба», которые можно связать с колебательными модами С60, проявляющими себя (в газовой фазе) на ~7,0, 8,5, 17,5 и 18,9 мкм. При этом пик, ожидавшийся на 17,5 мкм, расположился чуть левее, на 17,25 мкм, а возвышения на 8,5 мкм и вовсе не были обнаружены. Подобные изменения, как свидетельствуют лабораторные опыты, характерны именно для С60 в твёрдой фазе.

Обрабатывая спектр, учёные также оценили массу твёрдого С60: 2,9•10^–11 солнечной.

Рис. 2. Спектры XX Змееносца, снятые «Спитцером» в 2005 и 2007 годах, заметно различаются; на более свежем видны три «горба», относящихся к С60. Эти спектральные следы на 7,01, 17,25 и 18,99 мкм отмечены красными треугольниками. Янский (Ян) — единица измерения плотности потока излучения; 1 Ян = 10^–26 Вт/(м²•Гц). (Иллюстрация из Monthly Notices of the Royal Astronomical Society).

Отчёт об исследовании XX Змееносца на «Спитцере» опубликован в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.