De astrokjemi er grenen av astronomi som kombinerer kjemi, astronomi og fysikk for å forklare materiens oppførsel på molekylært nivå, under de forskjellige forholdene som hersker i rommet.
Kjemiske elementer utenfor jorden er også til stede på planeten vår. Imidlertid er måten de kombinerer på og formene som forbindelsene har, forskjellige fra de som er observert her..
Dette er fordi forholdene i rommet som trykk, temperatur og nivå av strålingseksponering er veldig forskjellige. Denne variasjonen av ekstreme miljøer får elementer til å oppføre seg på uventede måter.
Dermed studerer astrokjemikere himmellegemer, ser etter molekyler i stjerner og planeter, og analyserer deres oppførsel for å forklare egenskapene sine ved hjelp av lys og annen elektromagnetisk stråling..
De utnytter også dataene som samles inn av romoppdrag, og når muligheten byr seg, bruker de også meteoritter og den store mengden kosmisk støv som når umiddelbar nærhet..
Med all denne informasjonen er simuleringer designet og det blir gjort et forsøk på å reprodusere forskjellige miljøer i laboratoriet. Fra observasjonene som er oppnådd, utvikler de modeller for ikke bare å beskrive opprinnelsen, men også de fysiske og kjemiske forholdene på forskjellige steder i universet..
Artikkelindeks
I 1937 fant forskere bevis på de første forbindelsene utenfor jorden: noen hydrokarboner og cyanidionet CN. Naturligvis var tilstedeværelsen av atomer allerede kjent, men ikke av mer komplekse stoffer.
Imidlertid går kjemikernes interesse for sammensetningen av det utenomjordiske miljøet mye lenger..
Oppdagelsen av de første molekylene i rommet fant sted takket være spektroskopiske teknikker, utviklet av eksperimentene til den tyske fysikeren og optikeren Joseph Fraunhofer (1787-1826) i 1814.
Fraunhofer analyserte lyset som passerte gjennom vanlige stoffer som bordsalt og ble overrasket over å se at de la igjen sin unike signatur i form av mørke absorpsjonslinjer der i lyset..
Dermed klarte forskere snart å finne ut den kjemiske sammensetningen av stoffer ved å analysere lyset som går gjennom dem, en disiplin de kalte spektroskopi.
Denne tyske fysikeren ble kanskje den første astrokjemikeren i historien, for da han oppfant spektroskopet, nølte han ikke med å lede det til andre lyskilder: Solen, Sirius og andre stjerner, og oppdaget at hver hadde et særegent lysmønster..
Rundt 1938 observerte den sveitsiske kjemikeren Victor Goldschmidt, etter å ha analysert sammensetningen av meteoritter, at mineralene av utenomjordisk opprinnelse hadde visse forskjeller med de jordiske..
Dette er fordi, selv om de var sammensatt av de samme elementene, var forholdene for dannelsen bemerkelsesverdig forskjellige..
Siden den gang har flere og flere kjemiske forbindelser dukket opp i rommet siden de første molekylene i begynnelsen av det 20. århundre. En veldig viktig som ble oppdaget i løpet av 1960-tallet er OH-radikalen, etterfulgt av formaldehyd, karbonmonoksid og vann. Alle disse funnene skyldes astrokjemi.
Dette siste molekylet, det av vann, er også veldig viktig, siden det å vite at dets eksistens er relativt hyppig andre steder, bortsett fra Jorden, øker sannsynligheten for fremtidige menneskelige bosetninger på andre planeter..
I dag står astrokjemikere overfor en fascinerende oppgave: å finne ut alt om kjemien til exoplaneter. Antall oppdagede eksoplaneter øker hvert år.
Objektene for å studere astrokjemi er elementene og forbindelsene som er tilstede i rommet og andre himmellegemer bortsett fra Jorden, deres interaksjoner og effektene som elektromagnetisk stråling har på dem..
Kosmiske støveksperimenter ble utført i NASAs forskningslaboratorier for astrokjemi.
For å gjøre dette simulerte forskerne kondensert interstellært støv i nærheten av stjerner, og kombinerte kjemikalier i en ovn hvorfra de ekstraherte pulveriserte silikater..
Tanken var å observere transformasjonene av denne likningen av kosmisk støv, både i nærvær og i fravær av lys. Og de fant ut at det under forhold som ligner på det interstellære rommet er mulig å skape hundrevis av nye forbindelser..
I astrokjemi brukes teknikkene for eksperimentell kjemi til å analysere prøvene, hvis de holdes for hånden. De kommer vanligvis med meteoritter, som er høyt verdsatt ettersom de gir muligheten til å direkte analysere et objekt som ikke dannet seg på jorden..
Derfor er arbeid i astrokjemi generelt delt inn i to store arbeidsområder. Før vi fortsetter med å beskrive dem, bør det bemerkes at det ikke er en streng inndeling, siden astrokjemi er en helt tverrfaglig vitenskap:
Det er den grenen av astrokjemi som har ansvaret for å studere isotoper og forbindelser som er tilstede i solsystemet, ved hjelp av eksperimentelle teknikker for å analysere alt utenomjordisk materiale som klarer å nå jorden..
Disse materialene inkluderer meteoritter, som er fragmenter av himmellegemer som tilhører solsystemet, samt det kontinuerlig fallende kosmiske støvet og månesteinene som kommer av romoppdrag..
De bruker også alle dataene som er gjenopprettet av disse romoppdragene. Med all denne informasjonen lager astrokjemikere modeller og sjekker dem gjennom datasimuleringer.,
Med dette prøver de å forklare dannelsen av de oppdagede elementene og forbindelsene. Dermed utdyper de et beskrivende panorama av mekanismene som ga opphav til dem.
Dette er navnet som ble gitt til undersøkelsen av elementene og forbindelsene som er tilstede i det interstellare mediet, og deres interaksjon med elektromagnetisk stråling, som synlig lys bare er en del av..
Og det er at ikke bare synlig lys bringer informasjon om mediet det passerer gjennom, andre stråler gjør det også..
Denne informasjonen brukes også til datasimuleringer og kontrollerte laboratorieeksperimenter. Derfra oppstår nye teorier om dannelsen av stjerner og planetariske systemer..
Blant de viktigste teknikkene som brukes i astrokjemi er:
Det er teknikken som analyserer lyset som passerer gjennom det interstellare mediet, så vel som det som produseres av stjernene. I dette lyset er spor av identiteten til forbindelsene som er tilstede i mediet.
Fokuserer på elektromagnetisk stråling fra himmellegemer ved radiobølgelengder.
Radioteleskoper utstyrt med forsterkende antenner brukes til å fange radiosignaler, takket være det har det vært mulig å oppdage tilstedeværelsen av mange organiske og uorganiske forbindelser.
Infrarød stråling avslører tilstedeværelsen av karakteristiske bølgelengder av visse forbindelser, spesielt mineraler.
Den fanges opp av spesielle infrarøde teleskoper plassert på toppen av høye fjell eller detektorer plassert på kunstige satellitter, siden jordens atmosfære absorberer nesten all infrarød stråling fra verdensrommet..
Kosmisk støv er gjennomsiktig for infrarød stråling, så bruk av det avslører strukturer som ellers forblir skjulte, for eksempel sentrum av galaksen..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.