(سي إن إن) — اكتشف علماء الفلك باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي مواد كيميائية شائعة موجودة في الخل ولسعات النمل والأقحوان المحيطة بنجمين شابين، وفقًا لوكالة ناسا.
ومن بين الجزيئات العضوية المعقدة التي لاحظوها باستخدام أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة للمرصد الفضائي، حمض الأسيتيك، وهو أحد مكونات الخل، والإيثانول، المعروف أيضًا باسم الكحول.
اكتشف الفريق أيضًا جزيئات منفردة من حمض الفورميك، الذي يسبب الإحساس بالحرقان المرتبط بلدغات النمل، بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكبريت والميثان والفورمالدهيد. ويعتقد العلماء أن مركبات الكبريت مثل ثاني أكسيد الكبريت ربما لعبت دورًا مهمًا في بداية نشأة الأرض، مما مهد الطريق في النهاية للحياة.
وقد لوحظت الجزيئات المكتشفة حديثا كمركبات جليدية حول IRAS 2A وIRAS 23385، وهما نجمان أوليان، أو نجوم شابة لم تشكل كواكب بعد. ال تتشكل النجوم من سحب دوامية من الغاز والغباروالمواد المتبقية من تشكل النجوم تشكل الكواكب.
ووفقا لأبحاث سابقة، يقدر أن النجم الأولي IRAS 23385 يبعد 15981 سنة ضوئية في درب التبانة عن الأرض.
تثير الملاحظة الجديدة اهتمام علماء الفلك لأن الجزيئات الموجودة حول النجوم قد تكون مواد مهمة للعوالم الصالحة للسكن، وقد تتحد هذه المواد لتشكل كواكب، والتي قد تتشكل في النهاية حول النجوم.
الفضاء مليء بالمعادن الثقيلة والعناصر والمركبات الكيميائية التي يتم إنشاؤها وإطلاقها عن طريق الانفجارات النجمية مع مرور الوقت. وفي المقابل، تتجمع العناصر الكيميائية في السحب لتشكل الجيل القادم من النجوم.
على الأرض، سمح المزيج الصحيح من العناصر بتكوين الحياة، وكما قال عالم الفلك الشهير كارل ساجان ذات مرة: “نحن مصنوعون من مادة النجوم”. لكن علماء الفلك تساءلوا منذ فترة طويلة عن مدى شيوع العناصر الضرورية للحياة في جميع أنحاء الكون.
البحث عن الجزيئات المعقدة في الفضاء
في السابق، اكتشف العلماء باستخدام شبكة الإنترنت أنواعًا من الجليد مكونة من عناصر مختلفة في سحابة جزيئية باردة ومظلمة، وهي عبارة عن مجرة من الغاز والغبار يمكن أن تتشكل فيها جزيئات الهيدروجين وأول أكسيد الكربون. يمكن للمجموعات الكثيفة أن تنهار في هذه السحب لتشكل نجومًا أولية.
يساعد اكتشاف الجزيئات العضوية المعقدة في الفضاء علماء الفلك على تحديد أصل الجزيئات والجزيئات الكونية الكبيرة الأخرى.
يعتقد العلماء أن الجزيئات العضوية المعقدة تتشكل من خلال تسامي الجليد في الفضاء، أو عندما تتحول المادة الصلبة لأول مرة إلى غاز بدلاً من سائل، ويقدم اكتشاف ويب الجديد دليلاً على هذه النظرية.
وقال ويل روشا، قائد فريق مرصد جيمس ويب يونغ بروتوستار وباحث ما بعد الدكتوراه في جامعة لايدن في هولندا: “يساهم هذا الاكتشاف في الإجابة على أحد الأسئلة القديمة في الفيزياء الفلكية. ما هو أصل الجزيئات العضوية المعقدة، أو ما هو أصل الجزيئات العضوية المعقدة؟ كومز، في الفضاء؟ هل تتشكل في الطور الغازي أم في الجليد؟ يشير اكتشاف COM في حبيبات الجليد إلى أن التفاعلات الكيميائية ذات الطور الصلب على سطح حبيبات الغبار البارد يمكن أن تشكل المعقد. أنواع الجزيئات.
تم قبول دراسة تصف الاكتشاف الجديد للنجوم الأولية للنشر في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية.
نظرة على النظام الشمسي المبكر
إن فهم الشكل الذي تتخذه الجزيئات العضوية المعقدة يمكن أن يساعد علماء الفلك على فهم أفضل للطرق التي تتحد بها الجزيئات معًا في الكواكب. تصبح الجزيئات العضوية المعقدة المحاصرة في الجليد البارد في نهاية المطاف جزءًا من المذنبات أو الكويكبات، التي تصطدم بالكواكب وتوفر بشكل أساسي المواد التي تدعم الحياة.
قد تعكس المواد الكيميائية الموجودة حول النجوم الأولية التاريخ المبكر لنظامنا الشمسي، مما يسمح لعلماء الفلك بمراقبة شكل الشمس والكواكب المحيطة بها، بما في ذلك الأرض، عندما تشكلت.
وقال إيفين فان ديشوك، أستاذ الفيزياء الفلكية الجزيئية في لايدن: “كل هذه الجزيئات تصبح جزءًا من المذنبات والكويكبات وتشكل في النهاية أنظمة كوكبية جديدة، عندما تشكل المادة الجليدية نظامًا نجميًا أوليًا في القرص المكون للكوكب”. وقالت الجامعة في بيان. “نأمل أن نتبع هذا المسار الكيميائي الفلكي تدريجيًا ببيانات إضافية من الويب في السنوات القادمة.”
وخصص الفريق نتائج بحثه لدراسة المؤلف المشارك هارولد ليناردز، الذي توفي بشكل غير متوقع في ديسمبر، قبل قبول الورقة للنشر.
وكان ليناردز، الذي قاد مختبر ليدن للفيزياء الفلكية ونسق القياسات المستخدمة في الدراسة، “رائدًا عالميًا في الدراسات المختبرية لجزيئات الغاز والجليد في الفضاء بين النجوم”، وفقًا لبيان صادر عن جامعة ليدن.
ويقال إن ويب متحمس للبيانات التي حصل عليها وما تعنيه النتائج بالنسبة للأبحاث الكيميائية الفلكية.
قال فان ديشوك: “كان هارولد متحمسًا جدًا لأن العمل المخبري يمكن أن يلعب دورًا مهمًا في عمل COM، لأنه كان طريقًا طويلًا للوصول إلى هنا”.