Quando ho sentito parlare per la prima volta di buckyball un paio di decenni fa, non avevo altro che il più profondo rispetto per chiunque comprendesse idee astratte come la teoria delle stringhe e le brane. Dopotutto, con quale frequenza discutevi dei fullerne di Buckminster con un contemporaneo mentre eri nel corridoio del detersivo per il bucato del tuo negozio di alimentari? Il concetto stesso di carbonio "magnetico" era nuovo ed eccitante! Si sapeva che esisteva in piccole quantità in natura - prodotto da fulmini e fuoco - ma il vero kicker è nato esclusivamente in un laboratorio. Buckyball sono stati trovati sulla Terra e nei meteoriti, e ora nello spazio, e possono agire come "gabbie" per catturare altri atomi e molecole. Alcune teorie suggeriscono che i buckyball potrebbero aver trasportato sulla Terra sostanze che rendono possibile la vita.
Secondo il comunicato stampa dell'Osservatorio McDonald: Le osservazioni fatte con il telescopio spaziale Spitzer della NASA hanno fornito sorprese sulla presenza di buckminsterfullerenes, o "buckyballs", le più grandi molecole conosciute nello spazio. Uno studio di R Coronae Borealis è interpretato da David L. Lambert, direttore dell'Università del Texas all'Osservatorio McDonald di Austin, e colleghi mostrano che i buckyball sono più comuni nello spazio di quanto si pensasse in precedenza. La ricerca apparirà nel numero del 10 marzo di The Astrophysical Journal. Il team ha scoperto che "i buckyball non si verificano in ambienti molto rari poveri di idrogeno come si pensava in precedenza, ma in ambienti ricchi di idrogeno comunemente trovati e, quindi, sono più comuni nello spazio di quanto si credesse in precedenza", afferma Lambert.
I buckyball sono fatti di 60 atomi di carbonio disposti a forma simile a un pallone da calcio, con motivi alternati di esagoni e pentagoni. La loro struttura ricorda le cupole geodetiche di Buckminster Fuller, per le quali prendono il nome. Queste molecole sono molto stabili e difficili da distruggere. Richard Curl, Harold Kroto e Richard Smalley hanno vinto il Premio Nobel per la chimica nel 1996 per aver sintetizzato buckyball in un laboratorio. Il consenso basato su esperimenti di laboratorio è stato che i buckyball non si formano in ambienti spaziali che hanno idrogeno, perché l'idrogeno inibirebbe la loro formazione. Invece, l'idea è stata che le stelle con pochissimo idrogeno ma ricche di carbonio - come le cosiddette "stelle R Coronae Borealis" - forniscono un ambiente ideale per la loro formazione nello spazio.
Lambert, insieme a N. Kameswara Rao dell'Istituto indiano di astrofisica e Domingo Anibal García-Hernández dell'Instituto de Astrofisica de Canarias, hanno messo alla prova queste teorie. Hanno usato lo Spitzer Space Telescope per prendere gli spettri infrarossi delle stelle di R Coronae Borealis per cercare buckyball nel loro trucco chimico. Hanno scoperto che queste molecole non si verificano in quelle stelle di R Coronae Borealis con poco o nessun idrogeno, un'osservazione contraria alle aspettative. Il gruppo ha anche scoperto che nel loro campione esistono buckyball nelle due stelle R Coronae Borealis che contengono una discreta quantità di idrogeno. Gli studi pubblicati l'anno scorso, tra cui uno di García-Hernández, hanno dimostrato che le buckyball erano presenti nelle nebulose planetarie ricche di idrogeno. Insieme, questi risultati ci dicono che i fullereni sono molto più abbondanti di quanto si credesse in precedenza, poiché si formano in ambienti normali e comuni "ricchi di idrogeno" e non rari "poveri di idrogeno".
Le attuali osservazioni hanno cambiato la nostra comprensione di come si formano i buckyball. Suggerisce che sono creati quando la radiazione ultravioletta colpisce i granelli di polvere (in particolare, "granuli di carbonio amorfo idrogenato") o mediante collisioni di gas. I granelli di polvere vengono vaporizzati, producendo un'interessante chimica in cui si formano buckyball e idrocarburi policiclici aromatici. (Queste ultime molecole di varie dimensioni sono formate da carbonio e idrogeno.) “Negli ultimi decenni, una serie di molecole e diverse caratteristiche di polvere sono state identificate da osservazioni astronomiche in vari ambienti. La maggior parte della polvere che determina le caratteristiche fisiche e chimiche del mezzo interstellare si forma nei deflussi delle stelle asintotiche del ramo gigante e viene ulteriormente processata quando questi oggetti diventano nebulose planetarie. " dice Jan Cami (et al). “Abbiamo studiato l'ambiente di Tc 1, una particolare nebulosa planetaria il cui spettro infrarosso mostra l'emissione da freddo e neutro C60 e C70. Le due molecole ammontano a qualche percento del carbonio cosmico disponibile in questa regione. Questa scoperta indica che se le condizioni sono giuste, i fullereni possono e si formano in modo efficiente nello spazio. "
