“钻石光源”是英国国家同步加速器科学设施，位于牛津郡的Harwell科学与创新园区。上图展示了该研究团队对溶胶-凝胶进行微波干燥的连续步骤。
宇宙尘埃是解开恒星、行星和生命体等化学进化之谜的关键。不过，到目前为止，我们还不清楚它的成份结构，并且也无法收集其样本进行分析。尽管有一些样本已经通过陨石以星际尘埃颗粒和彗星尘埃的身份来到地球，但是它们的复杂历史意味着这些样本可能并不具有代表性。因此，我们研究宇宙尘埃特性的两个主要方法是天文观测和实验室中的材料模拟实验。
宇宙尘埃广泛地分为两种：煤烟状的碳颗粒和含量更丰富的难熔性硅酸盐颗粒，这两者都是从垂死的恒星中喷射出来的。天文观察结果表明，若干红巨星周围的尘埃中形成了不同比例的无定形硅酸盐和结晶硅酸盐，但是，星际介质（ISM）中只含有无定形硅酸盐。日前，《天文学与天体物理学》杂志刊发的一项研究中，由来自英国“钻石光源”（Diamond Light Source）的Stephen Thompson博士领导的研究团队证明，微波干燥法可以廉价且容易地制造无定形的镁铁硅酸盐，并在原位退火过程中研究了它们的结晶体，最终在模拟原行星盘中的尘埃颗粒时对结果进行了考量。这其中使用的微波与我们厨房里的家用微波炉在原理上并无二致。
对于“钻石光源”的团队来说，这项研究仅仅是个开始。在未来，他们将继续探索新的微波实验方法，以求生产出不同成分的尘埃样本，而每一个样本都会助力我们弄清宇宙尘埃和行星系统是如何形成的。
原创编译：朱明逸 审稿：阿淼 责编：唐林芳
期刊来源： 《天文学与天体物理学》
期刊编号： 1545-4282
原文链接： https://phys.org/news/2020-01-simulated-cosmic-dustin-microwave.html
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