Недавние исследования позволили ученым понять, как формируется карбид кремния (SiC), который является важным элементом космической пыли, из которой затем возникают новые звезды и планеты. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Карбида кремния образуется в атмосферах умирающих углеродных звезд, однако механизм его формирования долгое время оставался неясным. Чтобы прояснить этот вопрос, ученые из Мадридского института материаловедения создали «Машину звездной пыли» — специальное оборудование, позволяющее воспроизводить условия, характерные для последних этапов жизни этих звезд.
В ходе экспериментов исследователи испаряли кремний и углерод, образуя горячий газ, а затем добавляли водород в различных концентрациях. Выяснилось, что без достаточного количества водорода реакции между углеродом и кремнием практически не происходят. Высокая концентрация водорода приводит к образованию простых углеводородов, которые, реагируя с кремнием, формируют газообразный карбид кремния (SiC₂). В дальнейшем эти молекулы слипаются, образуя твердые частицы пыли.
Данные исследования помогут астрономам лучше понять эволюцию карбида кремния в космосе, что в свою очередь улучшит интерпретацию наблюдений за умирающими звездами.