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Anomalous microwave emission from spinning nanodiamonds around stars

Greaves, J S und Scaife, A.M.M. und Frayer, D.T. und Green, D.A. und Mason, B.S. und Smith, A. M. S. (2017) Anomalous microwave emission from spinning nanodiamonds around stars. Nature Astronomy, 2, Seiten 662-667. Nature Publishing Group. doi: 10.1038/s41550-018-0495-z. ISSN 2397-3366.

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Offizielle URL: https://www.nature.com/articles/s41550-018-0495-z

Kurzfassung

Several interstellar environments produce anomalous microwave emission (AME), with brightness peaks at tens-of-gigahertz frequencies. The emission’s origins are uncertain; rapidly spinning nanoparticles could emit electric-dipole radiation, but the polycyclic aromatic hydrocarbons that have been proposed as the carrier are now found not to correlate with Galactic AME signals. The difficulty is in identifying co-spatial sources over long lines of sight. Here, we identify AME in three protoplanetary disks. These are the only known systems that host hydrogenated nanodiamonds, in contrast with the very common detection of polycyclic aromatic hydrocarbons. Using spectroscopy, the nanodiamonds are located close to the host stars, at physically well-constrained temperatures. Developing disk models8, we reproduce the emission with diamonds 0.75–1.1 nm in radius, holding ≤1–2% of the carbon budget. Ratios of microwave emission to stellar luminosity are approximately constant, allowing nanodiamonds to be ubiquitous, but emitting below the detection threshold in many star systems. This result is compatible with the findings of similar-sized diamonds within Solar System meteorites. As nanodiamond spectral absorption is seen in interstellar sightlines, these particles are also a candidate for generating galaxy-scale AME.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/123811/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Anomalous microwave emission from spinning nanodiamonds around stars
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Greaves, J SSUPA, Physics and Astronomy, University of St Andrews, North Haugh, St Andrews, Fife KY16 9SS, UKNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Scaife, A.M.M.Jodrell Bank Centre for Astrophysics, AlanTuring Building, Oxford Road, Manchester M13NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Frayer, D.T.National Radio Astronomy Observatory, PO Box 2, Green Bank, WV 24944, USA.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Green, D.A.Astrophysics Group, Cavendish Laboratory, J.J. Thomson Avenue, Cambridge CB3 0HE, UK.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mason, B.S.National Radio Astronomy Observatory, 520 Edgemont Road, Charlottesville, VA 22903, USA.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Smith, A. M. S.alexis.smith (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2017
Erschienen in:Nature Astronomy
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:2
DOI:10.1038/s41550-018-0495-z
Seitenbereich:Seiten 662-667
Verlag:Nature Publishing Group
ISSN:2397-3366
Status:veröffentlicht
Stichwörter:​AME, proto-planetary discs, nano-diamonds
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HGF - Programm:Raumfahrt
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Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären
Hinterlegt von: Schubert, Renate
Hinterlegt am:28 Nov 2018 10:25
Letzte Änderung:28 Nov 2018 10:25

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