Obecnie “oryginalny” pył można znaleźć między innymi w meteorytach. Badacze próbowali wyjaśnić, jaki jest jego dokładny skład, tak, aby później go odtworzyć. Z analiz wynika, że rdzeń tego materiału stanowi węglik tytanu, a otoczkę – grafit. Ten pierwszy, stanowiący połączenie tytanu i węgla, zapewnia twardość niemal równie wysoką, jak w przypadku diamentu.
Czytaj też: Interaktywna mapa wszechświata. Wystarczy kilka chwil, aby poznać ogrom wszystkiego, co nas otacza
Tak jak kształty płatków śniegu dostarczają nam informacji o temperaturze i wilgotności górnej atmosfery, tak charakterystyka ziaren presolarnych w meteorytach wyznacza granice środowiska ich powstawania w gwiezdnym wypływie. Jednakże, nawet w przypadku dobrze scharakteryzowanych ziaren presolarnych składających się z rdzenia z węglika tytanu i grafitowego płaszcza węglowego, nie jest możliwe wyznaczenie środowiska ich powstawania. wyjaśniają autorzy
Aby zebrać odpowiedzi w tej sprawie, członkowie zespołu odpowiedzialnego za publikację, która trafiła na łamy Science Advances, postanowili zrozumieć, jak pokryte węglem rdzenie łączą się w większe ziarna składające się z setek pojedynczych rdzeni. Z prowadzeniem tego typu testów jest jednak pewien problem (a w zasadzie wiele – ten jest po prostu jednym z nich): potrzeba było wytworzenia warunków mikrograwitacji.
Gwiezdny pył uformował się przed narodzinami pierwszych gwiazd czy planet
W tym celu autorzy wystrzelili rakietę sondującą na wysokość 240 km, dzięki czemu transportowany przez nią ładunek mógł doświadczyć mikrograwitacji. Jego zachowanie rejestrowały instrumenty naukowe, co pozwoliło ocenić wpływ mikrograwitacji na ziarna pyłu w ciągu sześciu i pół minuty. Następnie, po wylądowaniu, próbki trafiły do naukowców z Uniwersytetu Hokkaido.
W takich właśnie okolicznościach stworzyli oni przepis na pył wykonany z węglika tytanu. Jego rdzeń stanowią atomy węgla w postaci grafitu, które zostały pokryte tytanem. Rdzenie były natomiast topione w dużych ilościach i pokrywane grafitem.
Czytaj też: Astronomowie namierzyli rekordowo odległe gwiazdy w halo naszej galaktyki. Jak daleko się znajdują?
Poza cennymi informacjami na temat tego, jak wyglądał wczesny wszechświat, naukowcy zyskali przy okazji kilka potencjalnych zastosowań dla swojego materiału. Przede wszystkim mówi się o projektowaniu wytrzymalszych niż do tej pory materiałów. Wykorzystany proces przypomina ten, w którym powstają nanocząstki, a te były od dawna wykorzystywane do wzmacniania między innymi tworzyw sztucznych czy transportowania leków wewnątrz organizmu.
Do tej pory tworzono je jednak przy użyciu płynnego roztworu, co wiąże się z powstawaniem licznych odpadów. Z nowym podejściem można byłoby tego uniknąć, przy okazji pozyskując materiały, które odegrają istotną rolę na przykład w eksploracji kosmosu.
