Vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR společně s kolegy ze Španělska a Francie představili novou teorii původu polyaromatických uhlovodíkových molekul ve vesmíru.
Podle nich se tyto molekuly, jejichž původ v mezihvězdném prostoru je stále záhadou, tvoří leptáním grafitového povrchu částic hvězdného prachu pomocí vodíku. Měření prováděná pomocí velkých radioteleskopů ukazují přítomnost velkého množství polyaromatických uhlovodíků tj.
molekul tvořených uhlíkem a vodíkem s dvěma a více benzenovými jádry v okolí některých hvězd. Tyto organické molekuly jsou klíčové k pochopení vzniku života ve vesmíru, avšak jejich původ je stále nejasný.
Současné teorie vzniku těchto sloučenin vycházejí z předpokladu chemických procesů, kdy dochází ke slučování malých molekul ve větší celky v důsledku vzájemných srážek.
Nicméně tento způsob nemůže uspokojivě vysvětlit velké množství těchto uhlovodíků v mezihvězdném prostoru. Nová teorie je založena na zcela opačném principu, kdy polyaromatické uhlovodíky vznikají v mezihvězdném prostoru rozkladem vrstev grafitu pokrývající povrch částic hvězdného prachu.
Jak již to někdy ve vědě bývá, experimentální pozorování v jednom vědním oboru v tomto případě ve fyzice povrchů může přinést zcela nové poznatky ve zdánlivě nesouvisejícím oboru jako je astronomie. Cestu k nové teorii původu polyaromatických uhlovodíků otevřely experimenty prováděné na rastrovacím tunelovacím mikroskopu ve Fyzikálním ústavu AV ČR, které studovaly působení atomárního vodíku na tzv.
grafen rostlý na karbidu křemíku v podmínkách obdobných těm v mezihvězdném prostoru (tj. ultra vysoké vakuum a vysoké teploty). Pozorování povrchu grafe nu, poté co byl vystaven působení toku atomárního vodíku a teplotě okol o 800°C, odhalilo úbytek vrstvy grafenu a tvorbu separovaných grafenových vloček pasivovaných vodíkem napovrchu.
Tyto grafenové vločky je možné považovat za zárodky polyaromatických uhlovodíků. Na základě těchto a dalších pozorování, které byly dále podpořeny teoretickými výpočty ukazující dekompozici grafenu pomocí vodíku při vysokých teplotách, vznikla nová teorie tvorby polyaromatických uhlovodíků v mezihvězdném prostoru.
