Протягом багатьох століть вчені багато дізналися про типи умов та стихій, які роблять можливим життя тут, на Землі. Завдяки появі сучасної астрономії вчені з того часу дізналися, що цих елементів існує не тільки в інших зоряних системах та частинах галактики, а й у середовищі, відомому як міжзоряний простір.
Розглянемо вуглець, елемент, який є важливим для всієї органічної речовини та життя, як ми це знаємо. Цей життєдайний елемент також присутній у міжзоряному пилу, хоча астрономи не впевнені, наскільки він рясний. Згідно з новими дослідженнями групи астрономів з Австралії та Туреччини, значна частина вуглецю в нашій галактиці існує у вигляді молеподібних молекул.
Їх дослідження, "Аліфатичний вміст вуглеводнів у міжзоряному пилу", нещодавно з'явилося в Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства. Дослідженням керував Гюнай Баніхан, професор кафедри астрономії та космічних наук Університету Ерге в Туреччині, і він включав членів з декількох кафедр Університету Нового Південного Уельсу в Сіднеї (UNSW).
Заради свого дослідження команда намагалася визначити, яка саме кількість вуглецю нашої галактики пов'язана з жироподібними молекулами. В даний час вважається, що половина міжзоряного вуглецю існує в чистому вигляді, тоді як решта пов'язана або з жироподібними аліфатичними молекулами (атомами вуглецю, які утворюють відкриті ланцюги), і з ароматичними молекулами, схожими на мотокбол (атоми вуглецю, які утворюють плоскі ненасичені кільця).
Щоб визначити, як рясні жироподібні молекули порівнюються з ароматичними, команда створила матеріал з тими ж властивостями, як міжзоряний пил в лабораторії. Це полягало у відтворенні процесу, коли аліфатичні сполуки синтезуються у відтоках вуглецевих зірок. Потім вони продовжили це, розширивши вміст вуглецю плазми у вакуумі при низьких температурах для імітації міжзоряного простору.
Як пояснив професор Тім Шмідт з Центру досконалості науки Екситону в Хімічній школі в Університеті ООН Сіднеї Австралії, співавтор статті, пояснив:
"Поєднання результатів наших лабораторій із спостереженнями з астрономічних обсерваторій дозволяє нам виміряти кількість аліфатичного вуглецю між нами та зірками".
За допомогою магнітного резонансу та спектроскопії вони змогли визначити, наскільки сильно матеріал поглинав світло з певною інфрачервоною довжиною хвилі. З цього приводу команда виявила, що на кожен мільйон атомів водню є близько 100 жирних атомів вуглецю, що виділяє приблизно половину наявного вуглецю між зірками. Розширивши це, щоб включити весь Чумацький Шлях, вони визначили, що існує близько 10 млрд трлн трлн тонн жирної речовини.
Для того, щоб зробити це в перспективі, цього достатньо мастила, щоб заповнити близько 40 трлн трлн трлн пачок масла. Але, як зазначав Шмідт, ця жир далеко не їстівна.
"Ця космічна мастило - це не та річ, яку ви хотіли б розкласти на шматочку тосту! Він брудний, ймовірно, токсичний і утворюється лише в середовищі міжзоряного простору (і в нашій лабораторії). Також інтригує, що органічний матеріал такого роду - матеріал, який вбудовується в планетарні системи - настільки багатий ».
Забігаючи наперед, команда тепер хоче визначити велику кількість іншого типу не чистого вуглецю, який є ароматичними молекулами, схожими на мотокбол. Тут також команда буде відтворювати молекули в лабораторних умовах за допомогою симуляцій. Встановивши кількість кожного типу вуглецю в міжзоряному пилу, вони зможуть поставити обмеження на те, яка кількість цього елемента доступна в нашій галактиці.
Це, в свою чергу, дозволить астрономам точно визначити, яка кількість цього життєдайного елемента доступна, а також може допомогти пролити світло на те, як і де може прожити життя!
