Egy új tanulmány olyan molekula jelenlétét tárta fel, amelyet korábban nem láttak az űrben. A tudósok megpróbálták megérteni, hogy mely molekulák vannak jelen a régiókban tér, ahol idővel egyes csillagok és egész rendszerek alakulnak ki, hogy tovább vizsgálják, hogyan fejlődik a kémia a csillag- és bolygóképződés folyamatával párhuzamosan. Munkájuk során a tudósok a molekulák forgási spektrumát vizsgálták – azokat az egyedi fénymintákat, amelyeket az űrben való mozgásuk során bocsátanak ki.
"Ezek a minták olyanok, mint a molekulák ujjlenyomata" - mondják a csapat tagjai. "Ahhoz, hogy új molekulákat fedezhessünk fel az űrben, először is fogalmunk kell arról, hogy milyen molekulát akarunk keresni, majd fel tudjuk venni a spektrumát egy laboratóriumban itt a Földön, és végül teleszkópokkal keressük meg azt a spektrumot az űrben. ."
A tudósok elkezdték használni a gépi tanulást, hogy jó célmolekulákat javasoljanak keresni. 2023-ban egy ilyen gépi tanulási modell azt javasolta, hogy a kutatók találjanak egy 2-metoxi-etanol néven ismert molekulát. "Sok metoxi-molekula található az űrben, mint például a dimetil-éter, a metoxi-metanol, az etil-metil-éter és a metil-formiát, de a 2-metoxi-etanol lenne a legnagyobb és legösszetettebb, amivel valaha találkoztak" - mondják a tudósok.
Ennek a molekulának az űrben történő kimutatásához a csapatnak először meg kellett mérnie és elemeznie kellett a forgási spektrumát föld. A mérések eredményeként kapott adatoknak köszönhetően a tudósok az Atacama Large Millimeter Radio Telescope (ALMA) megfigyelései segítségével két külön csillagterületen, az NGC 6334I és az IRAS 16293-2422B tartományban tudták megtalálni a molekulát.
"25 2-metoxi-etanol vonalat figyeltünk meg, amelyek egy vonalba kerültek az NGC 6334I irányában megfigyelt molekuláris jellel, ami lehetővé tette a 2-metoxi-etanol megbízható kimutatását ebben a forrásban" - jegyzik meg a tudósok. - Ez lehetővé tette, hogy meghatározzuk a molekula fizikai paramétereit az NGC 6334I irányában, például eloszlását és gerjesztési hőmérsékletét. Lehetővé tette az ismert csillagközi elődökből származó kémiai képződés lehetséges útjainak tanulmányozását is."
Az ehhez hasonló molekuláris felfedezések segítenek a kutatóknak abban, hogy jobban megértsék a molekuláris komplexitás evolúcióját az űrben a csillagkeletkezési folyamat során. A 2-metoxi-etanol 13 atomot tartalmaz, és csillagközi mércével mérve meglehetősen nagy. 2021-től határokon kívül Naprendszer csak hat, 13-nál több atomot tartalmazó molekulát fedeztek fel, és ezek közül sokat fedezett fel ez a kutatócsoport.
"A nagy molekulák folyamatos megfigyelése és az elterjedtségük kiszámítása lehetővé teszi számunkra, hogy elmélyítsük ismereteinket arról, hogy milyen hatékonyan képződhetnek nagy molekulák, és milyen konkrét reakciókkal jöhetnek létre" - tették hozzá a tudósok. Érdekes módon a molekulát az NGC 6334I-ben találták meg, az IRAS 16293-2422B-ben azonban nem, így a tudósok most azt vizsgálják, hogy ezeknek a forrásoknak a különböző fizikai feltételei hogyan befolyásolhatják a kémiai reakciókat.
Olvassa el még: