Κατά τη διάρκεια πολλών αιώνων, οι επιστήμονες έμαθαν πολλά για τους τύπους συνθηκών και στοιχείων που καθιστούν δυνατή τη ζωή εδώ στη Γη. Χάρη στην έλευση της σύγχρονης αστρονομίας, οι επιστήμονες από τότε έχουν μάθει ότι αυτά τα στοιχεία δεν είναι μόνο άφθονα σε άλλα συστήματα αστεριών και τμήματα του γαλαξία, αλλά και στο μέσο γνωστό ως διαστρικός χώρος.
Σκεφτείτε τον άνθρακα, το στοιχείο που είναι απαραίτητο για όλες τις οργανικές ύλες και τη ζωή όπως το γνωρίζουμε. Αυτό το ζωντανό στοιχείο υπάρχει επίσης στη διαστρική σκόνη, αν και οι αστρονόμοι δεν είναι σίγουροι πόσο άφθονο είναι. Σύμφωνα με νέα έρευνα μιας ομάδας αστρονόμων από την Αυστραλία και την Τουρκία, μεγάλο μέρος του άνθρακα στον γαλαξία μας υπάρχει με τη μορφή μορίων που μοιάζουν με γράσο.
Η μελέτη τους, "Περιεχόμενο αλειφατικών υδρογονανθράκων της διαστρικής σκόνης", εμφανίστηκε πρόσφατα στο Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας. Η μελέτη διεξήχθη από τον Gunay Banihan, καθηγητή από το Τμήμα Αστρονομίας και Διαστημικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Erge στην Τουρκία, και περιελάμβανε μέλη από πολλά τμήματα από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας στο Σίδνεϊ (UNSW).
Για χάρη της μελέτης τους, η ομάδα προσπάθησε να προσδιορίσει με ακρίβεια πόση ποσότητα άνθρακα του γαλαξία μας είναι συνδεδεμένη με λιπαρά μόρια. Προς το παρόν, πιστεύεται ότι το ήμισυ του διαστρικού άνθρακα υπάρχει σε καθαρή μορφή, ενώ το υπόλοιπο δεσμεύεται είτε σε αλειφατικά μόρια που μοιάζουν με γράσο (άτομα άνθρακα που σχηματίζουν ανοιχτές αλυσίδες) και σε αρωματικά μόρια τύπου mothball (άτομα άνθρακα που σχηματίζουν επίπεδα ακόρεστα δαχτυλίδια).
Για να προσδιορίσει πόσο άφθονα μόρια που μοιάζουν με γράσο συγκρίνονται με αρωματικά, η ομάδα δημιούργησε υλικό με τις ίδιες ιδιότητες με τη διαστρική σκόνη σε ένα εργαστήριο. Αυτό συνίστατο στην αναδημιουργία της διαδικασίας όπου οι αλειφατικές ενώσεις συντίθενται στις εκροές αστεριών άνθρακα. Στη συνέχεια το παρακολούθησαν επεκτείνοντας το πλάσμα που περιέχει άνθρακα σε κενό σε χαμηλές θερμοκρασίες για να προσομοιώσουν τον διαστρικό χώρο.
Όπως εξήγησε ο καθηγητής Tim Schmidt, από το Κέντρο Αριστείας του Australian Research Council in Exciton Science στη Σχολή Χημείας στο UNSW Sydney και ένας συν-συγγραφέας στο έγγραφο, εξήγησε:
«Ο συνδυασμός των αποτελεσμάτων του εργαστηρίου μας με παρατηρήσεις από αστρονομικά παρατηρητήρια μας επιτρέπει να μετρήσουμε την ποσότητα του αλειφατικού άνθρακα μεταξύ μας και των αστεριών».
Χρησιμοποιώντας μαγνητικό συντονισμό και φασματοσκοπία, ήταν τότε σε θέση να προσδιορίσουν πόσο έντονα το υλικό απορρόφησε το φως με ένα ορισμένο μήκος κύματος υπέρυθρων. Από αυτό, η ομάδα διαπίστωσε ότι υπάρχουν περίπου 100 λιπαρά άτομα άνθρακα για κάθε εκατομμύριο άτομα υδρογόνου, το οποίο λειτουργεί περίπου στο ήμισυ του διαθέσιμου άνθρακα μεταξύ των αστεριών. Επεκτείνοντας αυτό για να συμπεριλάβει όλο τον Γαλαξία, αποφάσισαν ότι υπάρχουν περίπου 10 δισεκατομμύρια τρισεκατομμύρια τόνοι λιπαρών υλών.
Για να το θέσουμε σε προοπτική, αυτό είναι αρκετό γράσο για να γεμίσει περίπου 40 τρισεκατομμύρια τρισεκατομμύρια τρισεκατομμύρια πακέτα βουτύρου. Ωστόσο, όπως ανέφερε ο Schmidt, αυτό το γράσο απέχει πολύ από το να είναι βρώσιμο.
"Αυτό το διαστημικό γράσο δεν είναι το είδος που θα θέλατε να απλώσετε σε μια φέτα τοστ! Είναι βρώμικο, πιθανώς τοξικό και σχηματίζεται μόνο στο περιβάλλον του διαστρικού χώρου (και του εργαστηρίου μας). Είναι επίσης ενδιαφέρον ότι το οργανικό υλικό αυτού του είδους - υλικό που ενσωματώνεται στα πλανητικά συστήματα - είναι τόσο άφθονο. "
Κοιτάζοντας μπροστά, η ομάδα θέλει τώρα να προσδιορίσει την αφθονία του άλλου τύπου μη καθαρού άνθρακα, που είναι τα αρωματικά μόρια που μοιάζουν με mothball. Και εδώ, η ομάδα θα αναδημιουργήσει τα μόρια σε εργαστηριακό περιβάλλον χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις. Καθορίζοντας την ποσότητα κάθε τύπου άνθρακα στη διαστρική σκόνη, θα μπορούν να θέσουν περιορισμούς στο πόσα από αυτά τα στοιχεία είναι διαθέσιμα στον γαλαξία μας.
Αυτό με τη σειρά του θα επιτρέψει στους αστρονόμους να προσδιορίσουν με ακρίβεια πόσο από αυτό το στοιχείο που δίνει τη ζωή είναι διαθέσιμο και θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει να ρίξει φως στο πώς και πού μπορεί να κρατήσει τη ζωή!
