IR-ljus från Orion-nebulaen i Spitzer-teleskopundersökningen. Uppvärmd av starlight-damm utsänd vid våglängder på 8 och 5,8 mikron (röd och orange)
En ny analys visar att ett antal infrarödbandstoppar, kallad kosmisk oidentifierad infraröd strålning, uppträder på grund av det kuperade beteendet hos delokaliserade elektroner i kolväteföreningar. Huvuddelen är att de passerar genom strukturella omvandlingar orsakade av ljusabsorptionen. Transformationer betecknas av defekter som påverkar vågrörelsen hos delokaliserade elektroner.
Studien visar att de spektrala egenskaperna hos kosmiska strålar kan förklaras integrerat genom att beskriva rörelsen av elektroner kring strukturella defekter.
Under lång tid argumenterade forskare om fenomenet kosmiskt damm. Ingen kan säkert säga om oidentifierad IR-strålning är universell. I dussintals år har kosmiska strålar förklarats av platta molekyler av polycykliska aromatiska kolväten som flyter fritt i rymden. Men mer och mer information kommer genom att de förekommer i samma amorfa kolväten av stjärnstoft som uppsamlas från meteoriter. Men det är fortfarande inte klart vad den genomsnittliga kemiska strukturen hos de dammföreningar som är ansvariga för fenomenet kommer att vara. Man tror att föreningar i rymden placerar aromatiskt kol i form av kondenserade hexagonala ringar, liknande kedjor. Dessa partiklar upphettas genom absorption av stjärnstrålar och kyls senare av infraröd energi. Dessutom kan absorptionen av en stjärnas luminescens orsaka strukturella deformationer.
Den nya analysen bygger på teorin om hur tätheten fungerar. Det visar att delokaliserade elektronvibrationer ökar vibrationerna av aromatiska kolkedjor. Nu blir det klart att defekterna är det naturliga resultatet av behandling av damm med starlight, varför en viss fysisk struktur skapas.
Detta är en viktig studie som avslöjar den grundläggande förståelsen för den kemiska strukturen hos de involverade föreningarna. Ansvariga föreningar för kosmiska strålar är amorfa strukturer representerade av oordnade positioner av aromatiska och alifatiska komponenter.
