19
Излучение гидроксильного радикала и воды возни-
кает, по-видимому, в оболочке из газа и пыли, которая
окружает протозвезды. Смещение спектральных линий
этой оболочки («эффект Доплера») говорит о том, что
она расширяется (или сжимается) со скоростью 10—
30 км/сек.
Многие или даже все звезды, содержащие во внеш-
ней атмосфере гидроксильный радикал и водяной пар,
характеризуются преобладанием кислорода. Напротив,
в холодных звездах преобладает углерод. В таких «уг-
леродных» звездах найдены не гидроксильный радикал
и вода, а углеродсодержащие молекулы, например окись
углерода, односернистый углерод, цианистый водород и
циановый радикал. Интересно, что в этих молекулах
был обнаружен не только обычный изотоп углерода
12 С, но и более
редкий изотоп
13 С.
Соотношение
12 С : 13 С составляет в этих звездах 4:1, в то время как
на Земле и в большей части космического пространства
оно равно 89: 1.
Молекулы — космические зонды
Состав, расположение и скорость перемещения кос-
мических облаков можно определить непосредственно,
измеряя местоположение составляющих их молекул и
величину смещения их спектральных линий. В сочета-
нии с другими данными анализ интенсивности сигналов
может дать информацию о физических условиях внутри
облаков и их динамике. Определенные спектральные
линии, своего рода автографы молекул, возникают при
изменении характера движения молекулы или составля-
ющих ее электронов. Помимо изменений в колебатель-
ном и вращательном движении (поглощение или испу-
27
екание в инфракрасной и микроволновой областях
спектра), электроны в атоме могут переходить с одной
орбиты на другую (поглощение или испускание в види-
мой и ультрафиолетовой областях спектра).
Односернистый углерод может служить примером
простейшей двухатомной молекулы. В космическом про-
странстве она может находиться только на самом низ-
ком энергетическом уровне. Эта молекула способна, как
бы по ступенькам лестницы, подниматься на более вы-
сокие энергетические уровни, если она столкнется с
другой молекулой (или иной частицей), а также если
она поглотит .фотон (квант излучения). Вслед за этим
молекула обычно испускает фотон и возвращается на
низший энергетический уровень. Уровни энергии приня-
то обозначать квантовым числом /, мерой вращатель-
ного момента молекулы.