ఒక ప్రసిద్ధ అణువుకు మరింత స్పష్టమైన ఆరంభ కథ

జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్‌ను ఉపయోగించిన ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు అంతరిక్ష రసాయనశాస్త్రంలో అత్యంత గుర్తించదగిన అణువులలో ఒకటి ఎక్కడ ఏర్పడుతుందో అర్థం చేసుకునే దిశగా ఒక ప్రధాన అడుగు వేశారు. లక్ష్యం Tc 1, భూమికి సుమారు 12,400 కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో అరా నక్షత్రరాశిలో ఉన్న ఒక ప్లానెటరీ నెబ్యులా, మరియు అణువు బక్మిన్స్టర్ఫులరీన్, దీనిని “బకీబాల్” అని కూడా పిలుస్తారు.

ఈ కొత్త పరిశీలనలు Western Universityకి చెందిన ప్రొఫెసర్ Jan Cami మరియు సహచరుల నుండి వచ్చాయి. వీరు 2010లో Spitzer Space Telescope ద్వారా అంతరిక్షంలో బకీబాల్‌లను మొదటిసారి గుర్తించిన బృందంలో కూడా ఉన్నారు. Webb యొక్క Mid-Infrared Instrument, లేదా MIRI, తో బృందం ఇప్పుడు అదే వస్తువుకు తిరిగి వెళ్లి, మూలం చెప్పిన ప్రకారం నెబ్యులాకు మొదటి సవివర దృశ్యాన్ని రూపొందించింది. ఆ మరింత సమృద్ధమైన డేటా, ఆ అసాధారణ కార్బన్ నిర్మాణాల జన్మస్థలాన్ని సూచిస్తోంది.

ఇది ముఖ్యం, ఎందుకంటే బకీబాల్‌లు కేవలం ఒక శాస్త్రీయ ఆసక్తి మాత్రమే కాదు. కఠినమైన ఖగోళ-భౌతిక వాతావరణాల్లో సంక్లిష్ట అణువులు ఎలా ఏర్పడగలవో తెలిపే ఒక ప్రమాణం అవి. పరిశోధకులు అవి ఎక్కడ, ఏ పరిస్థితుల్లో ఏర్పడతాయో గుర్తించగలిగితే, కార్బన్-ఆధారిత రసాయనశాస్త్రం విశ్వమంతా ఎలా వ్యాపిస్తుందో తెలిపే విస్తృత మార్గాలను వారు మెరుగుగా అర్థం చేసుకోగలరు.

బకీబాల్‌లు ఏమిటి, శాస్త్రవేత్తలు వాటిని ఎందుకు ముఖ్యంగా చూస్తారు

బకీబాల్‌లు 60 కార్బన్ అణువులతో రూపొందిన గోళాకార అణువులు, ఇవి షట్కోణాలు మరియు పంచకోణాల నమూనాలో అమర్చబడ్డాయి. వాటి అధికారిక రసాయన పేరు C60, మరియు వాటి నిర్మాణం సాకర్ బంతి మరియు జియోడెసిక్ డోమ్ రెండింటినీ గుర్తుకు తెస్తుంది. ఈ అణువును మొదటిసారి 1985లో University of Sussexలో Sir Harry Kroto మరియు సహచరులు సంశ్లేషించారు; ఆ పని తరువాత 1996 రసాయనశాస్త్ర Nobel Prizeకి దోహదపడింది. Kroto, ఈ నిర్మాణానికి వాస్తుశిల్పి Buckminster Fuller పేరు మీద buckminsterfullerene అని పేరు పెట్టారు; ఆయన డోమ్‌లు అదే జ్యామితిని ప్రతిబింబించేవి.

ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు వాటిని అంతరిక్షంలో నిర్ధారించే చాలా ముందే, అలాంటి అణువులు విశ్వంలో విస్తృతంగా ఉండవచ్చని శాస్త్రవేత్తలు అనుమానించారు. కార్బన్ సమృద్ధిగా ఉంటుంది, మరియు ఖగోళ-భౌతిక వాతావరణాలు ఊహించని విధంగా సంక్లిష్టమైన రసాయనశాస్త్రాన్ని ఉత్పత్తి చేయగలవు. అయినప్పటికీ, అంచనా మరియు గుర్తింపు ఒకటే కాదు. 2010 వరకు Cami మరియు సహచరులు Spitzer పరిశీలనలతో Tc 1లో బకీబాల్‌లకు ఆధారాలను నివేదించలేదు.

ఆ ఆవిష్కరణ వెంటనే ఒక కఠినమైన ప్రశ్నను తెరపైకి తీసుకొచ్చింది: ఈ అణువులు ప్రకృతిలో ఖచ్చితంగా ఎలా ఉద్భవిస్తాయి? నెబ్యులాలో ఒక అణువు కనబడటం మాత్రమే, అది ఆ వాతావరణంలో ఎక్కడ ఏర్పడింది, ఏ కిరణ క్షేత్రం దానిని ఆకృతీకరించింది, లేదా నక్షత్ర పరిణామంలో ఏ దశ అవసరమైన పరిస్థితులను సృష్టించింది అనే విషయాలను తెలియజేయదు. Webb అటువంటి ప్రశ్నలను పదును పెట్టేందుకు రూపొందించబడింది.