V priebehu mnohých storočí sa vedci veľa naučili o druhoch podmienok a prvkov, ktoré umožňujú život tu na Zemi. Vďaka nástupu modernej astronómie sa vedci od tej doby dozvedeli, že tieto prvky sa vyskytujú nielen v iných hviezdnych systémoch a častiach galaxie, ale aj v médiu známom ako medzihviezdny priestor.
Zvážte uhlík, prvok, ktorý je nevyhnutný pre všetky organické látky a život, ako ho poznáme. Tento prvok nesúci život je tiež prítomný v medzihviezdnom prachu, aj keď si astronómovia nie sú istí, ako je to hojné. Podľa nového výskumu tímu astronómov z Austrálie a Turecka existuje veľká časť uhlíka v našej galaxii vo forme tukovitých molekúl.
Ich štúdia s názvom „Obsah alifatických uhľovodíkov v medzihviezdnom prachu“ sa nedávno objavila v USA Mesačné oznámenia Kráľovskej astronomickej spoločnosti. Štúdiu viedla Gunay Banihan, profesorka na Katedre astronómie a kozmických vied na Erge University v Turecku, a zahrnula členov z viacerých katedier z University of New South Wales v Sydney (UNSW).
Kvôli štúdiu sa tím snažil presne určiť, do akej miery je uhlík našej galaxie viazaný v mastných molekulách. V súčasnosti sa predpokladá, že polovica medzihviezdneho uhlíka existuje v čistej forme, zatiaľ čo zvyšok je viazaný v mastných alifatických molekulách (atómy uhlíka, ktoré tvoria otvorené reťazce) a aromatických molekulách podobných mothball (atómy uhlíka, ktoré tvoria planárne atómy). nenasýtené kruhy).
Aby bolo možné určiť, ako sa v porovnaní s aromatickými molekulami nachádza veľa mastných molekúl, tím vytvoril v laboratóriu materiál s rovnakými vlastnosťami ako medzihviezdny prach. To spočívalo v obnovení procesu, pri ktorom sa alifatické zlúčeniny syntetizujú v odtokoch uhlíkových hviezd. Potom na to nadviazali expandovaním plazmy obsahujúcej uhlík do vákua pri nízkych teplotách, aby sa simuloval medzihviezdny priestor.
Tim Schmidt z Centra excelentnosti austrálskej rady pre výskum v Exciton Science na Chemickej škole v UNSW Sydney a spoluautorom príspevku vysvetlil:
"Kombinácia našich laboratórnych výsledkov s pozorovaniami z astronomických observatórií nám umožňuje merať množstvo alifatického uhlíka medzi nami a hviezdami."
Použitím magnetickej rezonancie a spektroskopie potom boli schopní určiť, ako silne materiál absorboval svetlo s určitou infračervenou vlnovou dĺžkou. Tím zistil, že na každý milión atómov vodíka je asi 100 mastných atómov uhlíka, čo predstavuje asi polovicu dostupného uhlíka medzi hviezdami. Rozširujúc to tak, aby zahrnuli celú mliečnu cestu, určili, že existuje asi 10 miliárd biliónov biliónov ton mastných látok.
Aby som to uviedol do perspektívy, je to dosť tuku na naplnenie asi 40 biliónov biliónov biliónov masla. Ako však naznačil Schmidt, toto mazivo nie je ani zďaleka jedlé.
„Toto vesmírne mazivo nie je to, čo by ste chceli šíriť na kúsok toastu! Je to špinavý, pravdepodobne toxický a iba formy v prostredí medzihviezdneho priestoru (a nášho laboratória). Je tiež zaujímavé, že takýto organický materiál - materiál, ktorý sa začleňuje do planetárnych systémov - je tak hojný. “
Pri pohľade do budúcnosti chce tím teraz určiť početnosť iného typu ne-čistého uhlíka, ktorý je aromatickými molekulami podobnými mballballom. Aj tu bude tím vytvárať simulácie molekúl v laboratórnom prostredí. Stanovením množstva každého druhu uhlíka v medzihviezdnom prachu budú môcť obmedzovať množstvo týchto prvkov v našej galaxii.
To potom umožní astronómom presne určiť, koľko tohto prvku poskytujúceho život je k dispozícii, a mohlo by to tiež pomôcť objasniť, ako a kde sa život môže uchytiť!
