Třpytivé hvězdy jsou často přirovnávány k diamantům, třpytivým a zářivým. Hvězdy jsou vyrobeny téměř výhradně z vodíku a hélia se stopami dalších prvků; diamanty jsou vyrobeny z uhlíku. Na obloze jsou však skutečné diamanty, které pocházejí z ohnivých pecí, ve kterých hvězdy září. Když hvězdy spojují lehčí prvky a uvolňují energii, vzniká uhlík spolu s dalšími prvky prostřednictvím jaderné fúze. Nakonec se část těchto prvků uvolní do mezihvězdného prostředí, když hvězdy zemřou. Astronomové nacházejí sloučeniny uhlíku v mezihvězdném prostředí, včetně diamantů, nejstlačenější formy uhlíku. Jak víme, že na nebi jsou diamanty? Porovnáním astronomických spekter se spektry laboratorními a vypočtenými modely emisních a absorpčních spekter.
Mezihvězdné mikrodiamanty se nacházejí v meteoroidech zvaných uhlíkaté chondrity. Přemýšlejte o těchto diamantech jako o "diamantovém prachu", ne jako o drahokamech, které by mohly zdobit zásnubní prsten. Můžeme detekovat otisky diamantů pohledem na jejich blízký infračervený podpis pomocí spektrální analýzy. To, co vidíme, je důkaz toho, že atomy uhlíku vyzařují nebo absorbují infračervenou energii, když se jejich vazby natahují, kroutí a ohýbají. Zatímco pouze několik astronomických objektů, jako je HD97048 a Elias 1, vykazuje spektroskopické rysy v emisní oblasti 3,4 – 3,5 µm, které lze přiřadit mikrodiamantům, jak je znázorněno na obrázku a) a b) (viz obrázek vpravo), mnoho astronomických objektů, jako jsou hustá oblaka, vykazují mezihvězdný absorpční pás (zobrazený červeně v c), který dosahuje maxima přibližně 3,47 µm a je superponován na křídle s dlouhou vlnovou délkou 3µm H2Ó ledová kapela. Tato vlastnost byla předběžně připsána terciárnímu C-H úseku uhlíku podobného diamantu.
Část obtíží spojených se sledováním mezihvězdných mikrodiamantů pramení z omezených znalostí jejich infračervených a elektronických vlastností.
Teoretické výpočty nám mohou pomoci pochopit možný přínos diamantoidů k chemii a fyzice mezihvězdného prostředí.
Diamanty jsou pevně chemicky vázány a vyžaduje značnou energii, aby vyvolaly charakteristický spektrální „otisk prstu“. Modelování nám pomáhá porozumět tomu, co bychom mohli vidět v přítomnosti velmi energické hvězdy. Naše vypočítané spektroskopické vlastnosti naznačují, že pokud jsou diamantoidy přítomny v těchto astronomických prostředích, většina by byla v neutrální formě. Kombinace malých absorpčních sil (hodnot f) a velkých excitačních energií, které se blíží energiím ionizace, činí nepravděpodobným, že by se neutrální diamantoidy jako třída mohly dostatečně excitovat, aby silně vyzařovaly infračervené záření ve většině astronomických prostředí. Pokud jsou tedy neutrální diamantoidy v mezihvězdném prostředí hojné, jejich spektroskopické vlastnosti upřednostňují detekci absorpcí v oblasti 3 µm spíše než emisi. Jak je znázorněno na obrázku, neutrální diamantoidy budou absorbovat nejsilněji blízko 3,47 µm. Naše vypočítaná infračervená spektra pro dva neutrální diamantoidy (zelené a modré vrcholy zobrazené v c) jsou vycentrovány kolem 3,47 µm a jsou zarovnány s mezihvězdným absorpčním pásmem spojeným s hustými mraky. Tento výsledek podporuje přiřazení mezihvězdného absorpčního pásu 3,47 µm k neutrálním diamantoidům. Pomocí vypočítaného absorpčního/emisního pásma pro diamantoidy můžeme interpretovat astronomická pozorování.
Velmi malá absorpční síla jak neutrálních, tak ionizovaných diamantoidů klade přísná omezení na astronomická prostředí, ve kterých mohou být dostatečně vybuzeny, aby silně vyzařovaly infračervené záření. Jasná infračervená fluorescenční emise z vysoce vibračně excitovaných diamantoidů vyžaduje radiační pole s vysokou energií a vysokým tokem. U diamantoidů větších než ty, které jsou znázorněny v c) se napínací pás C-H posouvá do souladu s emisními pásy HD 97048 a Elias 1. Radiační pole dostatečně silná, aby excitovala neutrální diamantoidy, však také vytvoří ionizované diamantoidy. Naše vypočítaná infračervená spektra pro malé kladně nabité diamantoidy, znázorněná v d)-f), jsou v souladu s částmi emisních spekter pro HD 97048 a Elias 1 a naznačují, že vzácný 3,5 µm mezihvězdný emisní prvek pochází velmi blízko vzrušující hvězdy a silně podporuje její přiřazení v HD 97048 a Elias 1 k diamantoidním druhům. Ukazujeme také, že neutrální a kationtové diamantoidy mohou přispívat k pozorovaným emisním rysům.
Na obloze jsou diamanty, které se odhalují, když jsou vzrušeny září zářivých hvězd.
