Kas su suu joob? See peaks olema. Seda vasakpoolset molekuli nimetatakse etüülformaadiks (C2H5OCHO) ja see vastutab osaliselt brändi, või, vaarikate ja rummi maitsete eest.
Mis puutub sellesse, siis see on lahusti, mida nimetatakse n-propüültsüaniidiks (C3H7CN); mitte nii maitsev.
Uute uurimuste kohaselt on nad mõlemad väga keerulised orgaanilised ained ja kosmoses on neid mõlemat avastatud - maapealse elu otsimisele suupäraseid tõendeid lisades.
Uurimisrühm on pärit New Yorgi Ithaca Cornelli ülikoolist ja Kölni ülikoolist ning Max Plancki raadioastronoomia instituudist (MPIfR), mõlemad Saksamaalt. Nende avastused esindavad kahte kõige keerukamat molekuli, mis tähtedevahelises ruumis veel avastatud.
Vaatluste tegemiseks kasutas meeskond Hispaania lõunaosas Pico Veleta 30 m teleskoopi Institut de RadioAstronomie Millimétrique (IRAM).
Nende tähtedevahelise tähtede keemia arvutusmudelid näitavad ka seda, et võivad esineda veel suuremad orgaanilised molekulid - sealhulgas siiani tabamatud aminohapped, mis on eluks hädavajalikud. Lihtsamat aminohapet, glütsiini (NH2CH2COOH) on varem otsitud, kuid seda pole õnnestunud tuvastada. Selle molekuli suurusele ja keerukusele vastavad siiski kaks uut molekuli, mille meeskond avastas.
Tulemusi tutvustatakse sel nädalal Suurbritannias Hertfordshire'i ülikoolis Euroopa astronoomia- ja kosmoseteaduse nädalal.
IRAM keskendus tähtede moodustavale piirkonnale Ambur B2, meie galaktika keskpunkti lähedale. Kaks uut molekuli tuvastati kuumas tihedas gaasipilves, mida tuntakse suure molekuli Heimati nime all, mis sisaldab helendavat äsja moodustunud tähte. Selles pilves on varem tuvastatud mitmesuguseid erinevaid orgaanilisi molekule, sealhulgas alkoholid, aldehüüdid ja happed. Uued molekulid etüülformiaat n-propüültsüaniid esindavad kahte erinevat molekuli klassi - estrid ja alküültsüaniidid - ja nad on omataoliste seast kõige keerukamad, mida tähtedevahelises ruumis veel tuvastatud.
Aatomid ja molekulid kiirgavad väga spetsiifilisi sagedusi, mis esinevad iseloomulike joontena astronoomilise allika elektromagnetilises spektris. Selles spektris oleva molekuli allkirja äratundmine on inimese sõrmejälje tuvastamiseks sarnane.
"Keerukate molekulide otsimise keerukus on see, et parimad astronoomilised allikad sisaldavad nii palju erinevaid molekule, et nende" sõrmejäljed "kattuvad ja neid on keeruline lahti harutada," ütleb Max Plancki instituudi teadlane ja uurimistöö esimene autor Arnaud Belloche. .
"Suuremaid molekule on veelgi raskem tuvastada, kuna nende" sõrmejäljed "on vaevu nähtavad: nende kiirgus jaotub paljudele teistele ridadele, mis on palju nõrgemad," lisas Kölni ülikooli teadlane Holger Mueller. IRAM-teleskoobi abil tuvastatud 3700 spektrijoonest tuvastas meeskond 36 uut molekuli hõlmavat joont.
Seejärel kasutasid teadlased arvutusmudelit, et mõista keemilisi protsesse, mis võimaldavad neil ja teistel molekulidel kosmoses moodustuda. Keemilised reaktsioonid võivad aset leida gaasiliste osakeste kokkupõrke tagajärjel; kuid tähtedevahelises gaasis on suspendeeritud ka väikesed tolmuterad ja neid teri saab kasutada aatomite maandumiskohtadena kohtumiseks ja reageerimiseks, tootes molekule. Selle tulemusel moodustavad terad paksud jääkihid, mis koosnevad peamiselt
vesi, kuid sisaldab ka mitmeid aluselisi orgaanilisi molekule, näiteks metanool, kõige lihtsam alkohol.
"Kuid," ütleb Cornelli ülikooli astrofeemik Robin Garrod, "tõesti suured molekulid ei paista moodustavat seda aatomite kaupa." Pigem viitavad arvutuslikud mudelid sellele, et keerukamad molekulid moodustavad sektsioonide kaupa, kasutades eelnevalt moodustatud ehitusplokke, mille annavad molekulid, näiteks metanool, mis juba esinevad tolmuterades. Arvutusmudelid näitavad, et need lõigud ehk funktsionaalrühmad saavad tõhusalt kokku liituda, moodustades lühikese sammuga molekulaarse ahela. Kaks äsja avastatud molekuli näivad olevat toodetud sel viisil.
Lisab Garrod: "Selle protsessiga moodustatavate molekulide suurusel pole selget piirangut - seega on põhjust oodata veelgi keerukamate orgaaniliste molekulide olemasolu, kui suudame neid tuvastada."
Meeskond usub, et see juhtub lähitulevikus, eriti selliste tulevaste instrumentidega nagu Atacama Large Millimeter Array (ALMA) Tšiilis.
Allikad: Royal Astronomical Society. Algdokument on ajakirjas pressisAstronoomia ja astrofüüsika.
Euroopa astronoomia- ja kosmoseteaduse nädal
Max Plancki raadioastronoomia instituut
Kölni andmebaas molekulaarspektroskoopia jaoks
Kõigi praegu kosmoses tuntud 150 molekuli võrdlusnimekiri
Cornelli ülikool
Institut fuer Radioastronomie im Millimeterbereich (IRAM)
Atacama suure millimeetri massiiv (ALMA)