Sudėtingiausia organika, aptinkama tarpžvaigždinėje erdvėje

Pin
Send
Share
Send

Ar jūsų burna girdi? Turėtų būti. Ta kairėje esanti molekulė vadinama etilo formatu (C2H5OCHO), ir ji iš dalies yra atsakinga už brendžio, sviesto, aviečių ir romo skonius.

Kalbant apie tai, tai tirpiklis, vadinamas n-propilo cianidu (C3H7CN); ne taip skanu.

Remiantis naujais tyrimais, jie abu yra labai sudėtingos organinės savybės, ir abu jie buvo aptikti kosmose - pridedant burnos girdymosi įrodymų ieškant nežemiškos gyvybės.

Tyrėjų komanda atvyko iš Kornelio universiteto Ithakoje (Niujorkas) ir Kelno universiteto bei Makso Plancko radijo astronomijos instituto (MPIfR), kurie yra Vokietijoje. Jų atradimai parodo dvi sudėtingiausias molekules, dar atrastas tarpžvaigždinėje erdvėje.

Stebėjimams atlikti komanda pasinaudojo „RadioAstronomie Millimétrique“ (IRAM) 30 m teleskopu Pico Veleta mieste pietų Ispanijoje.

Jų apskaičiuoti tarpžvaigždinės chemijos modeliai taip pat rodo, kad gali būti dar didesnių organinių molekulių - įskaitant iki šiol nemandagias amino rūgštis, kurios, kaip manoma, yra būtinos gyvenimui. Paprasčiausia aminorūgštis, glicinas (NH2CH2COOH), buvo ieškoma praeityje, tačiau nebuvo sėkmingai nustatyta. Tačiau šios molekulės dydį ir sudėtingumą suderina dvi naujos komandos atrastos molekulės.

Rezultatai pristatomi šią savaitę Europos astronomijos ir kosmoso mokslo savaitei Hertfordshire universitete, JK.

IRAM buvo sutelktas į žvaigždžių formavimo regioną Šaulys B2, netoli mūsų galaktikos centro. Dvi naujos molekulės buvo aptiktos karštame, tankiame dujų debesyje, vadinamame „dideliu molekulių heimatu“, kuriame yra šviečianti naujai susiformavusi žvaigždė. Anksčiau šiame debesyje buvo aptiktos didelės, įvairių rūšių organinės molekulės, įskaitant alkoholius, aldehidus ir rūgštis. Naujosios molekulės, etilo formato n-propilcianidas, atstovauja dviem skirtingoms molekulių klasėms - esteriams ir alkilcianidams - ir yra sudėtingiausios jų rūšis, dar aptiktos tarpžvaigždinėje erdvėje.

Atomai ir molekulės skleidžia radiaciją labai specifiniais dažniais, kurie astronominio šaltinio elektromagnetiniame spektre yra būdingi „brūkšniai“. Molekulės parašo atpažinimas tame spektre yra panašus į žmogaus pirštų atspaudų atpažinimą.

„Sunkiai ieškant sudėtingų molekulių yra tai, kad geriausiuose astronominiuose šaltiniuose yra tiek daug skirtingų molekulių, kad jų„ pirštų atspaudai “sutampa ir juos sunku atskirti“, - sako Arnaud Belloche, Makso Plancko instituto mokslininkas ir pirmasis tyrimo straipsnio autorius. .

„Didesnes molekules dar sunkiau nustatyti, nes jų„ pirštų atspaudai “yra vos matomi: jų spinduliuotė pasiskirsto per daug daugiau linijų, kurios yra daug silpnesnės“, - pridūrė Kelno universiteto tyrėjas Holgeris Muelleris. Iš 3700 spektrinių linijų, aptiktų IRAM teleskopu, komanda nustatė 36 linijas, priklausančias dviem naujoms molekulėms.

Tada tyrėjai panaudojo skaičiavimo modelį, kad suprastų cheminius procesus, leidžiančius šioms ir kitoms molekulėms formuotis erdvėje. Dėl dujinių dalelių susidūrimo gali įvykti cheminės reakcijos; bet tarpžvaigždinėse dujose yra ir nedidelių dulkių grūdelių, ir šie grūdai gali būti naudojami kaip atomų nusileidimo vietos susitikti ir reaguoti, gaminant molekules. Dėl to grūdai kaupia storus ledo sluoksnius, kuriuos daugiausia sudaro
vandens, bet taip pat turi nemažai pagrindinių organinių molekulių, tokių kaip metanolis, paprasčiausias alkoholis.

„Bet, - sako Kornelio universiteto astrochemikas Robinas Garrodas, - atrodo, kad tikrai didelės molekulės nesusidaro tokiu būdu. Atvirkščiai, skaičiavimo modeliai leidžia manyti, kad sudėtingesnės molekulės sudaro sekcijas pagal skyrius, naudojant iš anksto suformuotus statybinius blokus, kuriuos teikia molekulės, tokios kaip metanolis, kurios jau yra dulkių grūduose. Skaičiavimo modeliai rodo, kad šios sekcijos arba „funkcinės grupės“ gali efektyviai sujungti, sudarydamos molekulinę „grandinę“ per trumpus žingsnius. Panašu, kad dvi naujai atrastos molekulės yra pagamintos tokiu būdu.

Prideda Garrod: „Nėra akivaizdžių apribojimų molekulių, kurios gali būti suformuotos šio proceso metu, dydžiui - todėl yra pagrįsta priežastis tikėtis, kad ten bus dar sudėtingesnės organinės molekulės, jei jas galėsime aptikti“.

Komanda tiki, kad tai įvyks artimiausiu metu, ypač naudojant tokius instrumentus kaip Atacama Large Millimeter Array (ALMA) Čilėje.

Šaltiniai: Karališkoji astronomijos draugija. Originalus straipsnis spausdinamas žurnaleAstronomija ir astrofizika.

Europos astronomijos ir kosmoso mokslo savaitė
Makso Plancko radijo astronomijos institutas
Kelno duomenų bazė molekulinei spektroskopijai
Visų šiuo metu kosmose žinomų 150 molekulių etaloninis sąrašas
Kornelio universitetas
„Radioastronomie im Millimeterbereich“ (IRAM) institutas
„Atacama“ milimetrų masyvas (ALMA)

Pin
Send
Share
Send