Ученые Самарского университета в рамках работ по исследованию процессов образования вредных веществ в камерах сгорания обнаружили наиболее вероятный механизм формирования микрочастиц углеродной пыли в космическом пространстве. В дальнейшем из таких пылинок формируются астероиды, кометы и планеты.

Сотрудники Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева при участии коллег из Международного университета Флориды, Гавайского университета и Национальной лаборатории имени Лоуренса (Беркли) опубликовали работу, в которой предложен механизм формирования первичных «строительных блоков» многих небесных тел. Вместе с тем описан эксперимент, подтверждающий эту гипотезу и его результаты. Публикация размещена в рецензируемом журнале ChemPhysChem за март 2019 года.

Вещество, попавшее в фокус внимания ученых, называется трифенилин — ароматический углеводород с формулой C18H12, состоящий из четырех бензольных колец. Он обладает свойством образовывать слоистые структуры, которые в дальнейшем легко превращаются в сажу или углеродную пыль. Такие частицы в условиях открытого космоса со временем притягиваются друг к другу и образуют простейшие астероиды — углистые хондриты. Они, в свою очередь, могут стать частями планетезималей, «зародышей» будущих планет.

«По сути, мы нашли один из стартовых механизмов реакций, запускающих процесс образования наночастиц, сажи и углеродной пыли как в камерах сгорания двигателей, так и в молекулярных облаках галактик», — говорит руководитель лаборатории «Физика и химия горения» Самарского университета, профессор Международного университета Флориды Александр Мебель.

Первоначально работы по исследованиям трифенилина и других полиароматических углеводородов проводились в рамках масштабной научной программы «Разработки физически обоснованных моделей горения», на которую в 2017 году правительство Российской Федерации выделило 90 миллионов рублей. Целью мероприятия являлось изучение механизмов образования вредных веществ в камерах сгорания при различных условиях и моделирование протекающих при этом процессов.