Kemister från Moskva State University har upptäckt hur kosmiska strålar och andra former av joniserande strålning kan förändra den kemiska strukturen hos primitiva organiska molekyler som uppstod i universum under de första ögonblicken av dess existens, enligt en artikel publicerad i tidskriften Radiation Physics and Chemistry.
”Nästa steg mot att förstå de processer som äger rum i det interstellära rummet är att studera kemin hos mer komplexa isar som innehåller andra astrokemiskt viktiga föreningar. I slutändan kan forskning av detta slag belysa processerna för materiens utomjordiska utveckling, som föregick livets framväxt, säger Anastasia Volosatova, anställd vid fakulteten för kemi, Moskva statsuniversitet. Lomonosov.
Under de första epokerna av universums liv bestod stjärnorna nästan helt av väte och helium - alla andra element, inklusive kol, kväve och syre, har sitt ursprung i tarmarna och sprids sedan över galaxer under supernovaexplosioner. Efterföljande generationer av stjärnor gav upphov till en ännu större massa av astronomiska "metaller" - grundämnen tyngre än väte och helium.
En liten mängd av dessa "metaller" i det tidiga universum får många forskare att tro att livet inte uppstod då, också för att planeterna som var lämpliga för det inte bildades på grund av en elementär brist på byggmaterial. Dessutom kan låga koncentrationer av "metaller" störa syntesen av de första komplexa organiska molekylerna som utgör livet.
Volosatova och hennes kollegor upptäckte ett av de möjliga sätten för deras bildning och observerade hur den enklaste organiska molekylen - acetonitril, en förening av metan och kväve, förändras under påverkan av kosmiska strålar och strålning.
För att utföra sådana experiment skapade ryska kemister en speciell kammare där "rymd" -förhållandena bibehölls - låga temperaturer, höga strålningsnivåer och ett nästan fullständigt vakuum. I dessa kamrar injicerade forskare bitar av olika frysta ädelgaser - neon, xenon, argon eller krypton, som innehöll inneslutningar av organiskt material, och observerade hur deras sammansättning förändrades.
Dessa experiment avslöjade en ovanlig effekt - den kemiska sammansättningen av is, förmodligen inte inblandad i sådana reaktioner, påverkade starkt hur kosmiska strålar transformerade acetonitril. Till exempel uppträdde ett stort antal isonitrilmetanmolekyler, föreningar av kväve, kol och metanmolekyler i neonis och stora mängder ketenemin (CH2CNH), vars molekyler redan hade hittats i rymden, uppträdde i neonis.
Observationer av mer komplexa reaktioner som planerats av ryska forskare kommer att visa om miljön och sammansättningen av is- och dammkorn, där "rymd" -organiska ämnen vanligtvis finns, kommer att påverka dess utveckling lika starkt som omvandlingen av acetonitril. Svaret på denna fråga är, som forskare konstaterar, oerhört viktigt för att förstå hur och i vilken miljö "livets byggstenar" på jorden uppstod.
Kampanjvideo:
