Nov pogled na možne načine oblikovanja življenjskih blokov

Nov pogled na možne načine oblikovanja življenjskih blokov

Raziskovalci so uporabili laboratorijske poskuse za rekonstrukcijo kemijskih korakov, ki so vodili do tvorbe kompleksnih ogljikovodikov v vesolju. Nedavna analiza laboratorija Lawrence Berkeley je poskušala pojasniti prisotnost pirena (kemične spojine, znane kot policiklični aromatski ogljikovodik) v nekaterih meteoritih.

Znanstveniki verjamejo, da so nekatere od prvih ogljikovih struktur doživele evolucijo v vesolju. Začenši s preprostimi plini lahko ustvarimo enodimenzionalne in dvodimenzionalne strukture. Pirene povzročajo dvodimenzionalno grafen, ki mu sledi grafit in razvoj bolj kompleksne kemije.

Molekularno strukturo pirena predstavlja 16 atomov ogljika in 10 vodikovih atomov. Izkazalo se je, da se isti procesi toplote, ki vodijo k nastanku pirena, izvajajo tudi v procesih zgorevanja v avtomobilskih motorjih, zaradi česar se pojavljajo delci saj.

Slednja študija temelji na prejšnjih delih, kjer so analizirali ogljikovodike z manjšimi molekularnimi obročki, ki smo jih opazovali v prostoru. Ko so jih prvič opazili, ni bilo jasno, kako se pojavijo. To vprašanje je prisililo astronome in kemike, da združijo moči, da bi razumeli, kako so nastali kemični predhodniki življenja v vesolju. Pirene spadajo v družino policikličnih aromatskih ogljikovodikov (PAH), ki predstavljajo približno 20% vsega galaktičnega ogljika. PAH so organske molekule, ki sestojijo iz zaporedja kondenziranih molekulskih obročev.

Znanstveniki so preučevali kemijske reakcije, povezane s kombinacijo kompleksnega ogljikovodikov radikal 4-fenantren, katere molekularna struktura vključuje zaporedje 3 obročev in vsebuje 14 atomov ogljika in 9 vodikovih atomov z acetilenom.

Plinsko mešanico smo vnesli v mikroreaktor, ki je ogreval vzorec na visoke temperature, da bi simuliral zvezne pogoje. Naprava ustvarja svetlobne žarke od IR do rentgenskih žarkov. Mešanica je prišla skozi majhno šobo pri nadzvočnih hitrostih, kar je omogočilo ustavitev aktivne kemije v segreti celici. Ekipa je nato usmerila žarek vakuumske UV svetlobe iz sinhrotrona na ogreto plinsko mešanico.

Detektor nabitih delcev je izmeril čas prihoda različnih delcev, ki so nastali po ionizaciji. Vsebovali so kontrolne podpise matičnih molekul. Eksperimentalne meritve in teoretični izračuni so nam omogočili vpogled v vmesne kemijske korake in potrditev nastanka pirena. V prihodnjih študijah načrtujejo preučevanje metod za oblikovanje večjih obročastih molekul z isto tehniko.

Komentarjev (0)
Iskanje