اكتشف علماء الفلك جزيء كربون بالغ الأهمية في الفضاء لأول مرة باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
تم إرجاع المركب ، المسمى methyl cation ، أو CH3 + ، إلى نظام نجمي شاب يقع على بعد 1350 سنة ضوئية من الأرض في سديم الجبار ، وفقًا لوكالة ناسا.
مركبات الكربون تثير فضول العلماء لأنها تعمل كأساس لجميع أشكال الحياة كما نعرفها ونفهمها. يعتبر الميثيل كاتيون مكونًا رئيسيًا يساعد في تكوين جزيئات كربونية أكثر تعقيدًا.
تُظهر الصور الملتقطة بواسطة تلسكوب ويب جزءًا من سديم الجبار المعروف باسم Orion Bar ، حيث يتفاعل ضوء الأشعة فوق البنفسجية مع سحب كثيفة من الجزيئات. – ESA / Webb / NASA / CSA
يمكن أن يساعد فهم كيفية بدء الحياة وتطورها على الأرض الباحثين في تحديد ما إذا كان ذلك ممكنًا في مكان آخر من الكون. تكشف القدرات عالية الحساسية لتلسكوب ويب ، الذي يرى الكون من خلال ضوء الأشعة تحت الحمراء غير المرئي للعين البشرية ، المزيد عن الكيمياء العضوية في الفضاء.
اكتشف المرصد الفضائي الكاتيون الميثيل في قرص كوكبي أولي ، يسمى d203-506 ، يدور حول نجم قزم أحمر شاب. هذه الأقراص ، المكونة إلى حد كبير من الغاز والغبار ، هي بقايا بقايا تشكل النجوم. تولد الكواكب في هذه الهالات النجمية الكبيرة ، مما أدى إلى ظهور أنظمة كوكبية.
نُشرت دراسة تفصيلية عن الاكتشاف يوم الاثنين في مجلة Nature.
دور الأشعة فوق البنفسجية
النجوم القزمة الحمراء أصغر بكثير وأكثر برودة من شمسنا ، لكن نظام d203-506 لا يزال مغطى بأشعة فوق بنفسجية قوية من النجوم الشابة الضخمة المجاورة.
في معظم السيناريوهات ، من المتوقع أن تقضي الأشعة فوق البنفسجية على الجزيئات العضوية ، لكن الفريق توقع في الواقع أن الإشعاع يمكن أن يوفر مصدرًا ضروريًا للطاقة يسمح بتكوين الميثيل.
بعد تكوّن CH3 + ، يؤدي ذلك إلى تفاعلات كيميائية إضافية تسمح بتكوين جزيئات كربون أكثر تعقيدًا ، حتى في درجات الحرارة المنخفضة في الفضاء.
تظهر هذه الصورة من أداة ويب منتصف الأشعة تحت الحمراء منطقة صغيرة من سديم الجبار. – ESA / Webb / NASA / CSA
في حين أن الميثيل كاتيون لا يتفاعل بكفاءة مع الهيدروجين ، الجزيء الأكثر وفرة في الكون ، فإنه يتفاعل بشكل جيد مع مجموعة واسعة من الجزيئات الأخرى. بسبب هذه الخاصية الكيميائية ، لطالما اعتبر علماء الفلك CH3 + لبنة مهمة في الكيمياء العضوية بين النجوم. لكن الميثيل الكاتيون لم يتم اكتشافه في الفضاء حتى الآن.
قالت ماري ألين مارتن دروميل ، الباحثة في معهد العلوم الجزيئية بجامعة باريس ساكلاي في أورساي: “لا يثبت هذا الاكتشاف الحساسية المذهلة لـ Webb فحسب ، بل يؤكد أيضًا الأهمية المركزية المفترضة لـ CH3 + في الكيمياء بين النجوم”. في فرنسا ، في بيان.
اكتشف الباحثون جزيئات مختلفة في القرص الكوكبي الأولي لـ d203-506 عن تلك الموجودة في الأقراص النموذجية ، ولم يكتشفوا أي ماء ، وفقًا للدراسة.
يوضح هذا بوضوح أن الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تغير تمامًا كيمياء قرص الكواكب الأولية. قال مؤلف الدراسة الرئيسي أوليفييه بيرني ، عالم أبحاث في الفيزياء الفلكية في المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي في تولوز ، في بيان: “قد تلعب في الواقع دورًا مهمًا في المراحل الكيميائية المبكرة لأصول الحياة”.
لمزيد من أخبار CNN والنشرات الإخبارية ، قم بإنشاء حساب على CNN.com