Протягом багатьох століть вчені дізналися багато про типи умов і елементів, які роблять можливим життя на Землі. Завдяки появі сучасної астрономії вчені дізналися, що ці елементи є не тільки в достатку в інших зоряних системах і частинах галактики, а й у середовищі, відомому як міжзоряний простір.
Розглянемо вуглець, елемент, який є важливим для всієї органічної речовини та життя, яким ми його знаємо. Цей живильний елемент також присутній у міжзоряному пилу, хоча астрономи не впевнені, наскільки його багато. Згідно з нові дослідження За даними команди астрономів з Австралії та Туреччини, велика частина вуглецю в нашій галактиці існує у вигляді жироподібних молекул.
Їхнє дослідження « Вміст аліфатичних вуглеводнів у міжзоряному пилу “, нещодавно з’явилася вЩомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства.Дослідження проводив Гюнай Баніхан, професор кафедри астрономії та космічних наук Університету Ерге в Туреччині, і включав членів кількох відділів Університету Нового Південного Уельсу в Сіднеї (UNSW).
Нове дослідження, проведене командою турецьких та австралійських астрономів, виявило докази жироподібних молекул у міжзоряному пилу. Авторство: ESO/R. Фосбері (ST-ECF)
Заради свого дослідження команда намагалася точно визначити, скільки вуглецю нашої галактики зв’язано в жироподібних молекулах. В даний час вважається, що половина міжзоряного вуглецю існує в чистому вигляді, тоді як решта пов'язана або в жироподібних аліфатичних молекулах (атоми вуглецю, які утворюють відкриті ланцюги), і в ароматичних молекулах, подібних нафтальному кульці (атоми вуглецю, які утворюють планарні молекули). ненасичені кільця).
Щоб визначити, наскільки багато жироподібні молекули порівнюються з ароматичними, команда в лабораторії створила матеріал з такими ж властивостями, як міжзоряний пил. Це полягало у відтворенні процесу, коли аліфатичні сполуки синтезуються у витіканнях вуглецевих зірок. Потім вони розширили плазму, що містить вуглець, у вакуум при низьких температурах, щоб імітувати міжзоряний простір.
Як зазначив проф. Тім Шмідт, з Австралійська дослідницька рада Центр передового досвіду в галузі екситонної науки у Школі хімії при UNSW Sydney та співавтор статті, пояснив:
«Поєднання наших лабораторних результатів із спостереженнями астрономічних обсерваторій дозволяє нам виміряти кількість аліфатичного вуглецю між нами та зірками».
За допомогою магнітного резонансу та спектроскопії вони змогли визначити, наскільки сильно матеріал поглинає світло певної інфрачервоної довжини хвилі. Виходячи з цього, команда виявила, що на кожен мільйон атомів водню припадає близько 100 жирних атомів вуглецю, що складає приблизно половину доступного вуглецю між зірками. Розширивши це, щоб включити весь Чумацький Шлях, вони визначили, що існує близько 10 мільярдів трильйонів трильйонів тон жирної речовини.
Враження художника від Галактики Чумацького Шляху. Авторство і права: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)
Щоб зрозуміти це в перспективі, цього достатньо, щоб заповнити приблизно 40 трильйонів трильйонів трильйонів пачок вершкового масла. Але, як зазначив Шмідт, цей жир далеко не їстівний.
«Цей космічний жир — не те, що ви хотіли б намазати на шматочок тосту! Він брудний, ймовірно токсичний і утворюється лише в середовищі міжзоряного простору (і нашої лабораторії). Також інтригує те, що органічного матеріалу такого роду – матеріалу, який входить до складу планетних систем – так багато».
Забігаючи наперед, команда тепер хоче визначити кількість іншого типу нечистого вуглецю, а саме ароматичних молекул, схожих на нафталі. Тут також команда буде відтворювати молекули в лабораторному середовищі за допомогою моделювання. Встановивши кількість кожного типу вуглецю в міжзоряному пилу, вони зможуть встановити обмеження на те, скільки цих елементів доступно в нашій галактиці.
Це, у свою чергу, дозволить астрономам точно визначити, скільки цього життєдайного елемента доступно, а також може допомогти пролити світло на те, як і де може закріпитися життя!