Phát hiện ra các phân tử không gian tích điện âm đầu tiên

Pin
Send
Share
Send

Cho đến nay, tất cả các phân tử được phát hiện trong không gian đều có điện tích trung tính hoặc dương. Phân tử được phát hiện ở vùng lân cận của hai tinh vân bằng Kính viễn vọng Ngân hàng Xanh Robert C. Byrd.

Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra phân tử tích điện âm đầu tiên trong không gian, xác định nó từ các tín hiệu vô tuyến là một bí ẩn cho đến bây giờ. Trong khi khoảng 130 phân tử trung tính và 14 tích điện dương được biết là tồn tại trong không gian giữa các vì sao, đây là phân tử âm đầu tiên, hay anion, được tìm thấy.

Nhà khoa học thiên văn Michael McCarthy thuộc Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) cho biết, chúng tôi đã phát hiện ra một loài quý hiếm và kỳ lạ.

Bằng cách tìm hiểu thêm về môi trường hóa chất phong phú được tìm thấy trong không gian giữa các vì sao, các nhà thiên văn học hy vọng sẽ giải thích cách Trái đất non trẻ chuyển đổi các thành phần cơ bản này thành các hóa chất thiết yếu cho sự sống. Phát hiện mới này giúp thúc đẩy các nhà khoa học hiểu biết về hóa học của môi trường liên sao, và do đó là nơi sinh của các hành tinh.

McCarthy đã làm việc với các đồng nghiệp của CfA Carl Gottlieb, Harshal Gupta (cũng từ Univ. Texas) và Patrick Thaddeus để xác định anion phân tử được gọi là C6H-: một chuỗi tuyến tính gồm sáu nguyên tử carbon với một nguyên tử hydro ở cuối và một nguyên tử hydro. thêm electron electron. Các phân tử như vậy được cho là cực kỳ hiếm vì ánh sáng cực tím tràn ngập không gian dễ dàng đánh bật các electron khỏi các phân tử. Kích thước lớn của C6H-, lớn hơn hầu hết các phân tử trung tính và tất cả các phân tử dương được biết đến trong không gian, có thể làm tăng tính ổn định của nó trong môi trường vũ trụ khắc nghiệt.

Thăm phát hiện ra C6H- giải quyết một bí ẩn lâu đời trong ngành hóa học: thiếu rõ ràng các phân tử tích điện âm trong không gian, ông Thaddeus nói.

Đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã tiến hành các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm để xác định chính xác tần số vô tuyến sẽ sử dụng trong tìm kiếm của họ. Sau đó, họ đã sử dụng Kính viễn vọng Ngân hàng Quốc gia Green Robert C. Byrd để săn tìm C6H- trong các thiên thể. Cụ thể, họ đã nhắm mục tiêu các vị trí trong đó các tìm kiếm trước đó đã phát hiện các tín hiệu vô tuyến không xác định ở tần số thích hợp.

Họ đã tìm thấy C6H- ở hai vị trí rất khác nhau - một vỏ khí bao quanh ngôi sao khổng lồ đỏ tiến hóa IRC +10216 trong chòm sao Leo và đám mây phân tử lạnh TMC-1 ở Kim Ngưu. Sự hiện diện của anion ở cả hai khu vực cho thấy các quá trình hóa học hình thành C6H- có mặt khắp nơi. Nó cũng gợi ý rằng các anion phân tử khác có mặt và sẽ được tìm thấy trong tương lai gần.

Phát hiện này là bằng chứng ấn tượng cho thấy sự hiểu biết của chúng ta về hóa học giữa các vì sao vẫn còn khá thô sơ. Nó cũng ngụ ý rằng nhiều anion phân tử hơn, có lẽ nhiều loại, hiện có thể được tìm thấy trong phòng thí nghiệm và trong không gian, ông McCarthy nói.

Nghiên cứu này sẽ xuất hiện trong số ra ngày 1 tháng 12 của The Astrophysical Journal Letters.

Nguồn gốc: Bản tin CfA

Pin
Send
Share
Send