Uma equipe de pesquisadores demonstraram seu avanço usando ALMA dados a partir de observações do gás em uma região de formação de estrelas na constelação de Orion.
Usando a nova tecnologia, tanto no telescópio e no laboratório, os cientistas foram capazes de melhorar muito e acelerar o processo de identificação das "impressões digitais" de produtos químicos no cosmos, permitindo estudos que até agora teria sido impossível ou proibitivamente demorada .
Combinando as "impressões digitais" - Lote de emissão de rádio em frequências diversas da molécula etílico cianeto (CH3CH2CN). Azul é o enredo de medição de laboratório terrestre; vermelha é o enredo da observação ALMA de uma região de formação de estrelas na constelação de Orion. A capacidade de fazer esse tipo de correspondência representa um grande avanço para o estudo da química do Universo. Parcelas são sobrepostos no Hubble imagem do telescópio espacial da Nebulosa de Orion; pequena caixa indica a localização da área observada com ALMA. Crédito: Fortman, et al, NRAO / AUI / NSF, NASA.
"Nós mostramos que, com ALMA, nós vamos ser capazes de fazer a análise química real dos gasosos" viveiros "onde novas estrelas e planetas estão se formando, sem restrições de muitas das limitações que tivemos no passado, ", disse Anthony Remijan do National Radio Astronomy Observatory, em Charlottesville, VA.
ALMA, o Atacama Matriz Millimeter / submillimeter Grande , está em construção no deserto de Atacama, no norte do Chile, a uma altitude de 16.500 pés. Quando concluído, em 2013, seus 66 antenas de alta precisão e eletrônicos avançados proporcionará aos cientistas com capacidades sem precedentes para explorar o Universo como visto em comprimentos de onda entre comprimento de onda maior de rádio e infravermelho.
Esses comprimentos de onda são particularmente ricos em pistas sobre a presença de moléculas específicas no cosmos. Mais de 170 moléculas, incluindo moléculas orgânicas, tais como os açúcares e álcoois, têm sido descobertos no espaço. Esses produtos químicos são comuns nas nuvens gigantes de gás e poeira no qual novas estrelas e planetas estão se formando.
"Sabemos que muitos dos precursores químicos para a vida existir nestes berçários estelares antes mesmo da forma planetas", disse Thomas Wilson do Laboratório de Pesquisa Naval em Washington, DC
| Moléculas no espaço girar e vibrar, e cada molécula possui um conjunto particular de condições de rotação e vibração que são possíveis para isto. Cada vez que uma molécula de mudanças de uma condição para outra, uma quantidade específica de energia ou é absorvido ou emitido, muitas vezes, como ondas de rádio em comprimentos de onda muito específicos. Cada molécula tem um padrão único de comprimentos de onda que emite ou absorve, e que serve como um padrão de "impressão digital" para identificar o avisador molécula. Os cientistas chamam os comprimentos de onda individuais em tal linhas de padrão espectrais, por causa de sua aparência em parcelas. A química específica pode produzir várias linhas espectrais. O comprimento de onda exacto de cada linha pode ser medida, mas este processo é bastante laborioso e difícil.No entanto, sem tais medidas, tem sido difícil identificar linhas de muitas vistas em observações astronómicas. |
Somando-se a dificuldade reside no facto de o padrão de linhas de uma alteração de moléculas particulares com a sua temperatura.
A descoberta vem por causa de uma nova tecnologia que permite aos cientistas coletar e analisar uma ampla faixa de comprimentos de onda de uma vez, tanto com ALMA e no laboratório.
"Nós agora podemos ter uma amostra de uma substância química, testá-lo em laboratório, e obter uma parcela de todas as suas linhas características sobre uma ampla gama de comprimentos de onda. Nós temos a imagem toda de uma vez", disse Frank DeLucia da Ohio State University (OSU).
"Podemos, então, modelar as características de todas as linhas de uma substância química em diferentes temperaturas", acrescentou.
Armado com novos dados OSU de laboratório para algumas moléculas suspeitos, os cientistas então compararam os padrões com os produzidos pela observando a região de formação de estrelas com ALMA.
"A disputa foi incrível", disse Sarah Fortman, também do OSU. "As linhas espectrais que tinha sido identificado por anos de repente acompanhado os dados de nossos laboratoriais, verificou-se a existência de moléculas específicas, e nos deu uma nova ferramenta para atacar o espectro complexo de regiões em nossa galáxia", acrescentou. Os primeiros testes foram feitos com etílico cianeto (CH3CH2CN), porque a sua existência no espaço já estava bem estabelecida e, portanto, foi um teste perfeito para este novo método de análise.
"No passado, havia muitas linhas não identificadas que chamava de" ervas daninhas ", e eles só confundido a nossa análise. Agora, esses" ervas daninhas "são pistas valiosas que podem nos dizem não só que produtos químicos estão presentes nestas nuvens de gás cósmico, mas também pode dar informações importantes sobre as condições nas nuvens ", disse DeLucia.
"Esta é uma nova era na Astroquímica", disse Randall Suzanna da sede do ESO, em Garching, Alemanha.
"Estas novas técnicas vão revolucionar a nossa compreensão dos viveiros fascinantes onde novas estrelas e planetas estão nascendo."
As novas técnicas, Remijan apontou, também pode ser adaptado para outros telescópios, incluindo o Telescópio da National Science Foundation Banco gigante verde em West Virginia, e as instalações de laboratório, tais como os da Universidade de Virgínia. "Isso vai mudar a maneira astrochemists fazer negócios", disse Remijan.
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