Диффузные полосы межзвёздного поглощения — спектральные полосы, обусловленные поглощением межзвёздной средой света, испускаемого звёздами. Слово диффузный в их наименовании отражает размытый характер этих полос, что указывает на молекулярную структуру поглощающего вещества. В земных условиях регистрация диффузных полос существенно осложнена их экранированием земной атмосферой. Поэтому наиболее надёжными считаются спектры полученные за пределами Земли, например, космическим телескопом Хаббл}_{60}^{+}$ Using a New Method for High Signal-to-noise HST/STIS Spectroscopy|ссылка=http://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/aa78f7/meta|язык=en|издание=The Astrophysical Journal|год=2017|том=843|выпуск=1|страницы=L2|issn=2041-8213|doi=10.3847/2041-8213/aa78f7}}. Однако, даже эти спектры нуждаются в коррекции ввиду перекрывания диффузных полос с эмиссионными полосами соответствующей звезды.
Несмотря на активные попытки определить молекулы, формирующие диффузные полосы в астрономических спектрах, к настоящему времени достоверно известно лишь одно такое соединение — катион бакминстерфуллерена, С60+. Из-за высокой нестабильности катиона, долгое время не удавалось получить надёжный спектр поглощения C60+ в инфракрасном диапазоне.
История В 1922 году астроном Мэри Хегер впервые наблюдала ряд линий поглощения межзвёздного происхождения.
К 2009 году было обнаружено более 500 диффузных полос в инфракрасном и видимом диапазонах спектров различных звёзд, однако происхождение большинства этих полос не было объяснено.
Фуллерен C60 + Первое предсказание, что фуллерен C60+ может быть носителем ДПМП, было сделано Гарри Крото (Harry Kroto), соавтором открытия C60. В 1987 году Крото предположил, что «настоящие наблюдения показывают, что C60 может выжить в обычной среде (вероятно, как ион C60+), защищенный своей уникальной способностью выживать в процессах, столь радикальных, что большинство, если не все, другие известные молекулы разрушаются». Однако тогда это было трудно доказать из-за невозможности зарегистрировать надежный спектр C60 +.
В 2015 году, группе Мейера впервые удалось получить спектр С60+ при температуре менее 10 K, что сопоставимо с температурой в межзвёздном пространстве. Предельно точное совпадение двух ранее известных диффузных полос при 9632 Å и 9577 Å и двух спектральных линий C60+, позволило надёжно утверждать о наличии C60+ в межзвёздном пространстве. Позднее, ещё три полосы в спектре С60+ были обнаружены среди диффузных полос с длиной волны 9428 Å, 9365 Å и 9348 Å. В 2018 году, методами квантовой химии была определена причина возникновения столь близко расположенных полос поглощения. Из-за эффекта Яна-Теллера в C60+ (D5d) возбуждённое состояние симметрии E1g распадается на электронные уровни Ag и Bg, что формирует две прогрессии полос в спектре поглощения. Так, две яркие диффузные полосы при 9632 Å и 9577 Å были отнесены к «холодным» электронным переходам на возбуждённые уровни симметрии Bg и Ag, в то время как слабые диффузные полосы при 9428 Å, 9365 Å и 9348 Å к «горячим» вибронным переходам.
Примечания
Ссылки Entry in the Encyclopedia of Astrobiology, Astronomy, and Spaceflight
Категория:Астрохимия Категория:Спектроскопия Категория:Межзвёздная среда