Najsloženije organske tvari ikad su otkrivene u međuvjesnom prostoru

Pin
Send
Share
Send

Zalijeva li vam usta? Trebalo bi biti. Ta se molekula lijevo naziva etil format (C2H5OCHO) i djelomično je odgovorna za okuse u rakiji, maslacu, malinama i rumu.

Što se tiče ovog, to je otapalo nazvano n-propil cijanid (C3H7CN); nije tako ukusna.

Oboje su vrlo složene organske građe, a obojica su otkriveni u svemiru, navodi se u novom istraživanju - dodavanjem ustajućih dokaza traganju za izvanzemaljskim životom.

Istraživački tim dolazi sa Sveučilišta Cornell u Ithaci, New York i Sveučilišta u Kölnu, te Instituta Max Planck za radio astronomiju (MPIfR), oba u Njemačkoj. Njihova otkrića predstavljaju dvije najkompleksnije molekule do sada otkrivene u međuzvjezdanom prostoru.

Za promatranje tim je koristio 30-metarski teleskop Institut de RadioAstronomie (IRAM) na Pico Veleta u južnoj Španjolskoj.

Njihovi računski modeli međuzvjezdane kemije također ukazuju na to da mogu biti prisutne još veće organske molekule - uključujući i do sada neuhvatljive aminokiseline za koje se vjeruje da su neophodne za život. Najjednostavnija aminokiselina, glicin (NH2CH2COOH) tražila se u prošlosti, ali nije uspješno otkrivena. No, veličina i složenost ove molekule odgovaraju dvije nove molekule koje je otkrio tim.

Rezultati su predstavljeni ovog tjedna na Europskom tjednu astronomije i svemirskih znanosti na Sveučilištu Hertfordshire u Velikoj Britaniji.

IRAM je bio fokusiran na područje zvijezda Strijelca B2, blizu središta naše galaksije. Dvije nove molekule otkrivene su u vrućem, gustom oblaku plina poznatom kao "Veliki molekulski heimat", koji sadrži blistavu novoformiranu zvijezdu. U ovom oblaku su u prošlosti otkrivene velike organske molekule različitih vrsta, uključujući alkohole, aldehide i kiseline. Nove molekule etil formata n-propil cijanida predstavljaju dvije različite klase molekula - estere i alkil cijanide - i oni su najsloženiji takve vrste koji su još otkriveni u međuzviježđanom prostoru.

Atomi i molekule emitiraju zračenje vrlo specifičnim frekvencijama koje se pojavljuju kao karakteristične "linije" u elektromagnetskom spektru astronomskog izvora. Prepoznavanje potpisa molekule u tom spektru slično je identificiranju ljudskog otiska.

"Poteškoća u traženju složenih molekula je u tome što najbolji astronomski izvori sadrže toliko različitih molekula da se njihovi" otisci prstiju "preklapaju i da ih je teško rastaviti", kaže Arnaud Belloche, znanstvenik iz Instituta Max Planck i prvi autor istraživačkog rada ,

"Veće molekule još je teže prepoznati jer su njihovi" otisci prstiju "jedva vidljivi: njihovo zračenje raspoređeno je u mnogo više linija koje su mnogo slabije", dodao je Holger Mueller, istraživač sa Sveučilišta u Kölnu. Od 3.700 spektralnih linija otkrivenih IRAM teleskopom, tim je identificirao 36 linija koje pripadaju dvije nove molekule.

Istraživači su zatim pomoću računalnog modela razumjeli kemijske procese koji omogućuju da se ove i druge molekule formiraju u svemiru. Kemijske reakcije mogu se dogoditi kao rezultat sudara plinovitih čestica; ali postoje i sitna zrnca prašine suspendirana u međuzvjezdanom plinu, a ta se zrna mogu koristiti kao mjesta slijetanja atoma za susret i reakciju, stvarajući molekule. Kao rezultat toga, zrna stvaraju debele slojeve leda, sastavljene uglavnom od
vode, ali sadrži i niz osnovnih organskih molekula poput metanola, najjednostavnijeg alkohola.

"Ali", kaže Robin Garrod, astrohemičar na Sveučilištu Cornell, "izgleda da se zaista velike molekule ne grade na ovaj način, atom po atom." Umjesto toga, računski modeli sugeriraju da složenije molekule tvore presjek po odjeljak, koristeći prethodno formirane građevne blokove koje osiguravaju molekule, poput metanola, koje su već prisutne na zrnu prašine. Računalni modeli pokazuju da se ovi odjeljci, ili "funkcionalne skupine", mogu učinkovito sastaviti, gradeći molekularni "lanac" u nizu kratkih koraka. Čini se da se dvije novootkrivene molekule proizvode na ovaj način.

Dodaje Garrod, "Ne postoji očigledno ograničenje veličine molekula koje se mogu formirati ovim postupkom - tako da postoji dobar razlog za očekivati ​​da će i tamo biti složenije organske molekule ako ih možemo otkriti."

Tim vjeruje da će se to dogoditi u bliskoj budućnosti, posebno s budućim instrumentima poput Atacama velike milimetrske armije (ALMA) u Čileu.

Izvori: Kraljevsko astronomsko društvo. Izvorni rad nalazi se u tisku u časopisuAstronomija i astrofizika.

Europski tjedan astronomije i svemirskih znanosti
Institut Maxa Plancka za radio astronomiju
Kolonjska baza podataka za molekularnu spektroskopiju
Referentni popis svih 150 molekula trenutno poznatih u svemiru
Sveučilište Cornell
Institut za radioastronomiju im Millimeterbereich (IRAM)
Atacama veliki milimetarski niz (ALMA)

Pin
Send
Share
Send