هل يسيل فمك؟ يجب أن يكون. يسمى هذا الجزيء الموجود في اليسار فورمات الإيثيل (C2H5OCHO) ، وهو مسؤول جزئيًا عن النكهات في البراندي والزبدة والتوت والروم.
أما بالنسبة لهذا ، فهو مذيب يسمى n-Propyl cyanide (C3H7CN) ؛ ليس شهيا جدا.
كلاهما من المواد العضوية المعقدة للغاية ، وقد تم اكتشافهما في الفضاء ، وفقًا لأبحاث جديدة - إضافة أدلة شهية إلى البحث عن حياة خارج الأرض.
ينحدر فريق البحث من جامعة كورنيل في إيثاكا ، نيويورك وجامعة كولونيا ومعهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي (MPIfR) ، وكلاهما في ألمانيا. تمثل اكتشافاتهم اثنين من أكثر الجزيئات المعقدة التي تم اكتشافها حتى الآن في الفضاء بين النجوم.
ولإبداء الملاحظات ، استخدم الفريق معهد تلسكوب راديو الفلك ميليميتريك (IRAM) 30 م في بيكو فيليتا في جنوب إسبانيا.
تشير نماذجها الحسابية للكيمياء بين النجوم أيضًا إلى أنه حتى الآن قد تكون هناك جزيئات عضوية أكبر - بما في ذلك الأحماض الأمينية المراوغة حتى الآن ، والتي يعتقد أنها ضرورية للحياة. تم البحث عن أبسط حمض أميني ، الجلايسين (NH2CH2COOH) في الماضي ، ولكن لم يتم اكتشافه بنجاح. ومع ذلك ، فإن حجم وتعقيد هذا الجزيء يقابله جزيئين جديدين اكتشفهما الفريق.
يتم تقديم النتائج هذا الأسبوع في الأسبوع الأوروبي لعلم الفلك وعلوم الفضاء في جامعة هيرتفوردشاير في المملكة المتحدة.
ركزت IRAM على المنطقة التي تشكل النجوم Sagittarius B2 ، بالقرب من مركز مجرتنا. تم الكشف عن الجزيئين الجديدين في سحابة ساخنة كثيفة من الغاز تعرف باسم "الجزيء الكبير هيمات" الذي يحتوي على نجم مضيء حديث التكوين. تم اكتشاف جزيئات عضوية كبيرة من العديد من الأنواع المختلفة في هذه السحابة في الماضي ، بما في ذلك الكحولات والألدهيدات والأحماض. تمثل الجزيئات الجديدة إيثيل فورمات n- بروبيل سيانيد فئتين مختلفتين من الجزيء - استرات وسيانيدات الألكيل - وهي الأكثر تعقيدًا من نوعها التي تم اكتشافها حتى الآن في الفضاء النجمي.
تنبعث الذرات والجزيئات من الإشعاع بترددات محددة للغاية ، والتي تظهر على أنها "خطوط" مميزة في الطيف الكهرومغناطيسي لمصدر فلكي. إن التعرف على توقيع جزيء في هذا الطيف يشبه التعرف على بصمة الإنسان.
يقول أرنو بيلوتشي ، العالِم في معهد ماكس بلانك والمؤلف الأول لورقة البحث: "إن صعوبة البحث عن الجزيئات المعقدة هي أن أفضل المصادر الفلكية تحتوي على العديد من الجزيئات المختلفة التي تتداخل فيها" بصمات أصابعها "، ويصعب تفكيكها". .
وأضاف هولغر مولر ، الباحث في جامعة كولونيا ، أن "الجزيئات الأكبر هي أكثر صعوبة في التعرف عليها لأن بصمات أصابعها بالكاد مرئية: يتم توزيع إشعاعها على العديد من الخطوط التي تكون أضعف بكثير". من بين 3700 خط طيفي تم اكتشافه باستخدام تلسكوب IRAM ، حدد الفريق 36 خطًا تنتمي إلى الجزيئين الجديدين.
ثم استخدم الباحثون نموذجًا حسابيًا لفهم العمليات الكيميائية التي تسمح لهذه الجزيئات وغيرها بالتشكل في الفضاء. يمكن أن تحدث التفاعلات الكيميائية نتيجة الاصطدام بين الجسيمات الغازية. ولكن هناك أيضًا حبيبات صغيرة من الغبار المعلقة في الغاز بين النجوم ، ويمكن استخدام هذه الحبوب كمواقع هبوط للذرات لتلتقي وتتفاعل وتنتج الجزيئات. ونتيجة لذلك ، تبني الحبوب طبقات سميكة من الجليد ، تتكون بشكل رئيسي من
الماء ، ولكن يحتوي أيضًا على عدد من الجزيئات العضوية الأساسية مثل الميثانول ، أبسط الكحول.
يقول روبن جارود ، عالِم الفلك بجامعة كورنيل: "لكن ، الجزيئات الكبيرة حقًا لا يبدو أنها تتراكم بهذه الطريقة ، بذرة بذرة". بدلاً من ذلك ، تشير النماذج الحسابية إلى أن الجزيئات الأكثر تعقيدًا تشكل قسمًا بجزء ، باستخدام كتل البناء سابقة التكوين التي توفرها الجزيئات ، مثل الميثانول ، الموجودة بالفعل على حبيبات الغبار. توضح النماذج الحسابية أن هذه الأقسام ، أو "المجموعات الوظيفية" يمكن أن تتضافر بكفاءة ، وبناء "سلسلة" جزيئية في سلسلة من الخطوات القصيرة. يبدو أن الجزيئين المكتشفين حديثًا يتم إنتاجهما بهذه الطريقة.
يضيف Garrod ، "لا يوجد حد واضح لحجم الجزيئات التي يمكن أن تتشكل من خلال هذه العملية - لذلك هناك سبب وجيه لتوقع وجود جزيئات عضوية أكثر تعقيدًا ، إذا تمكنا من اكتشافها."
يعتقد الفريق أن هذا سيحدث في المستقبل القريب ، خاصة مع الأدوات المستقبلية مثل Atacama Large Millimeter Array (ALMA) في تشيلي.
المصادر: الجمعية الفلكية الملكية. الورقة الأصلية في الجريدةالفلك والفيزياء الفلكية.
الأسبوع الأوروبي لعلم الفلك وعلوم الفضاء
معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي
قاعدة بيانات كولونيا للتحليل الطيفي الجزيئي
قائمة مرجعية بجميع الجزيئات الـ 150 المعروفة حاليًا في الفضاء
جامعة كورنيل
Institut fuer Radioastronomie im Millimeterbereich (IRAM)
صفيف Atacama كبير مليمتر (ALMA)
