В холодных облаках межзвёздного газа углерод прячется в молекулах угарного газа (CO), как сахар, растворённый в чае. Но рядом с горячими массивными звёздами этот «чай» вскипает: жёсткое излучение разрывает молекулы, и углерод выходит наружу одиночными атомами или ионами. Увидеть все три состояния сразу с Земли мешала атмосфера — она поглощает нужные волны.
Телескоп Antarctic Terahertz Explorer с зеркалом 60 сантиметров, установленный на антарктической станции «Купол А», впервые нанёс на карту сразу два состояния углерода в двух областях активного звездообразования. Данные объединили с уже известными картами ионизованного углерода. Получилась полная картина круговорота: где-то углерод в молекулах, где-то в атомах, а где-то в ионах.
Это первый успешный обзор такого рода с «Купола А» — места с самым сухим и прозрачным небом для субмиллиметровых волн. Результат не только доказывает, что антарктическая астрономия работает, но и показывает: обратная связь от массивных звёзд сильнее перемешивает химию облаков, чем считалось. Углеродный цикл в космосе оказался живее, чем на нашей кухне.
Станция «Купол А» находится на высоте более 4000 метров, а воздух там настолько сух, что водяного пара в нём меньше, чем в пустыне Атакама — это идеальное место для наблюдений в субмиллиметровом диапазоне.
В романе «Задача трёх тел» Лю Цысиня сигнал из космоса принимают с помощью гигантской антенны в горах — антарктические телескопы решают ту же задачу, но для молекул углерода.