Istraživačka skupina pod vodstvom profesora Bretta McGuirea s Tehnološkog instituta Massachusetts (MIT) otkrila je molekulu u svemiru za koju se do sada nije znalo. Njihova studija, objavljena 12. travnja u časopisu The Astrophysical Journal Letters predstavlja značajan doprinos astrokemiji.
Zachary T.P. Fried, diplomski student u McGuireovoj istraživačkoj grupi i glavni autor rada, koordinirao je međunarodni napor uključujući suradnike iz Sjedinjenih Američkih Država, Francuske, i Danske. Ovo istraživanje je plod široke suradnje koja je omogućila sintezu znanstvenih podataka i eksperimentalnih rezultata sa više kontinenata, što je dovelo do otkrića koje proširuje granice našeg razumijevanja kemijskih procesa u svemiru.
Svemirski ‘bar kod’
“Rotacijski spektri molekula služe nam kao otisci prstiju – jedinstveni bar-kodovi koji nam omogućuju identifikaciju prisutnih molekula u svemiru. Da bismo otkrili nove, prvo moramo odrediti koje molekule tražimo, zatim zabilježimo njihove spektre u laboratoriju na Zemlji, a završno ih tražimo u svemiru koristeći sofisticirane teleskope,” objašnjava Fried. U sklopu svojih nedavnih napora, McGuireova skupina počela je koristiti strojno učenje za identifikaciju molekula koje bi mogle biti zanimljive ciljeve za istraživanje. U 2023. godini, jedan od tih algoritama predložio je ciljanje na 2-metoksietanol (2-methoxyethanol). “Među ‘metoksi’ molekulama koje smo do sada detektirali u svemiru, poput dietil etra i metoksimetanola, 2-metoksietanol je najkompleksniji s najvećim brojem atoma,” dodaje Fried.
Za detekciju ove molekule koriste se radio teleskopska promatranja, pri čemu je prvi korak mjerenje i analiza njezinog rotacijskog spektra na Zemlji. Eksperimenti provedeni u suradnji Sveučilišta u Lilleu, New College of Florida i McGuireovog laboratorija na MIT-u omogućili su precizno mjerenje spektra u frekvencijskom rasponu od mikrovalova do submilimetarskih valova. Dobiveni podaci potom su iskorišteni za pretragu molekule koristeći Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), što je uključivalo promatranja usmjerena na dvije različite regije formiranja zvijezda: NGC 6334I i IRAS 16293-2422B.
NGC 6334I i IRAS 16293-2422B
Analize teleskopskih snimaka, provedene u suradnji s Nacionalnim radioastronomskim opservatorijem i Sveučilištem u Kopenhagenu, dovele su do potvrde prisutnosti 25 rotacijskih linija 2-metoksi-etanola koje su se poklopile s očekivanim molekularnim signalima u NGC 6334I.
“Ovim otkrićem ne samo da smo potvrdili prisutnost 2-metoksietanola, već smo mogli precizirati i fizikalne parametre molekule, kao što su njena obilnost i temperatura pobude, te istražiti potencijalne kemijske puteve njenog nastanka iz poznatih međuzvjezdanih prekursora,” ističe Fried. Takva otkrića su ključna za razumijevanje kako se molekularna složenost razvija u svemiru, osobito tijekom procesa formiranja zvijezda. “Daljnja promatranja i analiza velikih molekula omogućuju nam da produbimo znanje o mehanizmima njihove sinteze i specifičnim reakcijama koje ih stvaraju,” zaključuje Fried. “Također, detekcija ove molekule u NGC 6334I, a ne u IRAS 16293-2422B, pruža nam jedinstven uvid u to kako različiti fizikalni uvjeti mogu utjecati na kemijske procese u različitim svemirskim regijama.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
