ضوضاء كونية: من المسؤول — الغبار أم الجزيئات؟ سريع
سماء الليل لا تتوهج بالنجوم فقط. بينها ينتشر توهج ميكروي خافت، لاحظه علماء الفلك منذ ثلاثة عقود لكنهم لم يستطيعوا تفسيره. إحدى الأفكار: أن الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات هي المسؤولة — وهي جزيئات تشبه رقائق السناج الصغيرة، تدور في الفضاء وتصدر موجات راديوية مثل هوائيات صغيرة.
قارنت الملاحظات الحديثة باستخدام جهاز التحليل الطيفي على القمر الصناعي COBE هذا التوهج مع خريطة الغبار وخريطة توهج الجزيئات نفسها. اتضح أن الإشارة الميكروية تتطابق مع الغبار بشكل أفضل بكثير من تطابقها مع الجزيئات — وكأن ضجيج المحرك لا يأتي من السير، بل من هيكل السيارة بأكمله. هذا يعني إما أن الإشعاع لا يصدر من "السناج" الجزيئي، بل من حبيبات غبار أخرى، أو أن الجزيئات تشع في نطاق الميكروويف فقط في ظروف خاصة لا نفهمها بعد.
إذا كان التوهج الغامض لا ينشأ في الجزيئات بل في الغبار العادي، فإننا نقرأ بشكل خاطئ واحدة من أكثر "البصمات" شيوعًا في مجرتنا. وهذا مهم لخرائط السماء بأكملها، التي تُستخدم أيضًا للبحث عن آثار الانفجار العظيم.
الملخص الأصلي
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2601.20545
The physical mechanism producing Anomalous Microwave Emission (AME) has been an unresolved puzzle for close to 30 years. One candidate mechanism is rotational emission from polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) which can have the necessary electric dipole moment and size distribution to account for the AME in representative interstellar environments. However, previous investigations have found that AME is better correlated with the far-infrared dust emission rather than the PAH emission. In this work we analyze the correlations between the AME and the PAH and far-infrared dust emission using the 3.3 $$\mu$$m PAH emission feature as observed by band 3 of the Diffuse Infrared Background Experiment (DIRBE). This analysis builds on previous work conducted in individual molecular clouds and extends it into fainter, more diffuse structures. In addition, we utilize the COSMOGLOBE DIRBE reduction for this work, building on previous studies that used the original DIRBE data set. We find that the AME is better correlated with far-infrared dust emission ($$\rho\sim$$0.9) than the PAH emission ($$\rho\sim$$0.7) in the central $$|b|\leq$$ 10\degree\ region of the sky. This could indicate either that non-PAH dust grains or an alternative physical emission mechanism is primarily responsible for the AME in the Galactic Plane, or that the excitation conditions for mid-infrared emission and for AME from PAHs differ substantially.
الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ليست مجرد "سناج" كوني. فهي تتشكل أيضًا عند شواء اللحم على الفحم وفي عوادم السيارات، لذا فإن الفضاء والشواء يشتركان في نفس الكيمياء.