Radiação infravermelha Mysterious do espaço foi descoberto por astrônomos na década de 1970 e 1980 e "assinatura" esta nova infravermelho sugeriu que PAHs (hidrocarbonetos aromáticos policíclicos) pode ser responsável.
Uma das principais descobertas feitas por astrônomos nos últimos 25 anos é que os HAP são comuns e muito abundante durante a maior parte do Universo.
PAHs - extremamente grandes moléculas por normas astrochemical - evoluir através do espaço e do tempo, mas eram desconhecidas para a ciência.
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Um exemplo da assinatura de infravermelhos HAP (inferior) e duas posições na nebulosa Íris mostrando os diferentes tipos de estruturas de HAP presentes. O ponto de vista da esquerda mostra os tipos de grande PAHs que produzem a maior parte das emissões entre a estrela ea nuvem molecular distante. As amostras entendimento correto da região em torno da estrela onde grande PAHs são destruídos pelo UV dura e fragmentos de HAP, menor PAHs e fulerenos assumir. Créditos: a NASA Ames
Agora, pela primeira vez, os cientistas do Centro de Pesquisa Ames da NASA, em Moffett Field, na Califórnia, desenvolveram a capacidade de investigar sistematicamente a evolução molecular de carbono cósmica em todo o universo e interpretar automaticamente PAHs.
| Instrumento altamente sensível da NASA - Telescópio Espacial Spitzer - criados mapas da assinatura PAH diga-conto em grandes regiões do espaço, de regiões quentes do ultravioleta dura (UV) perto de estrelas, ao frio, nuvens escuras onde as estrelas e os planetas se formam. Com base na colecção única de autêntico espectros PAH - coletadas no banco de dados PAH IR espectroscópica em Ames e conjugada com análises algoritmo-driven, cego computacionais - cientistas do Ames poderia interpretar os mapas infravermelhos cósmicos com moléculas orgânicas complexas.Eles encontraram que os HAP alterou significativamente em tamanho, carga e estrutura eléctrica, para se ajustar ao ambiente diferente em cada ponto no mapa. |
O carbono é um dos átomos no espaço mais abundantes e os cientistas acreditam que as mudanças espectrais em todos estes mapas rastrear a evolução molecular de carbono através do universo.
"Na época da nossa descoberta de que a" assinatura ", ou identificar espectro, deste inesperado, mas (IR) a radiação infravermelha do espaço comum sugeriu que os HAP pode ser responsável, estávamos limitados a um punhado de pequenas PAHs, muito poucos foram disponível para estudar ", disse Louis Allamandola, pesquisadora astrofísica em Ames.
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Dois exemplos da assinatura infravermelha PAH de duas posições na nebulosa Iris. Créditos: a NASA Ames
"Para testar a idéia de que os PAH foram responsáveis, medimos e computadorizada PAH espectros em condições astronômicas, criando a maior coleção do mundo de PAH espectros. Hoje, nossa coleção contém mais de 700 PAH espectros".
Um mapa detalhado foi feito especialmente da nebulosa de reflexão conhecida como a nebulosa IRIS (NGC 7023) que hospeda o ambiente extremo de uma região perto de uma estrela, assim como o ambiente mais protegido, benigno de um molecularcloud frio.
Os novos mapas mostraram que pequenas, eletricamente neutro, de formato irregular PAHs são mais importantes perto da nuvem molecular frio que está longe de ser a estrela que excita emissão de HAP. No entanto, quando PAHs se aproximar da estrela emocionante e longe da nuvem fria, tornam-se grandes, simétricas e são eletricamente carregados.
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A nebulosa Iris mostrando algumas estruturas moleculares PAH ea assinatura infravermelha PAH. Créditos: a NASA Ames
"O grande PAHs assumir, porque eles são mais robustos do que os menores, de formato irregular PAHs, que são destruídos pela luz blindado estrela", disse Christiaan Boersma, astrofísico Ames.
Os novos mapas mostraram que pequenas, eletricamente neutro, de formato irregular PAHs são mais importantes perto da nuvem molecular frio que está longe de ser a estrela que excita emissão de HAP. No entanto, quando PAHs se aproximar da estrela emocionante e longe da nuvem fria, tornam-se grandes, simétricas e são eletricamente carregados.
"O grande PAHs assumir, porque eles são mais robustos do que os menores, de formato irregular PAHs, que são destruídos pela luz blindado estrela", disse Christiaan Boersma, astrofísico Ames.
Finalmente, esses grandes PAHs são os próprios discriminados, se eles são retirados de hidrogênio e tornar-se pequenos fragmentos. Neste ponto, as emissões a partir do HAP desidrogenados assume na região observada.
Há dois resultados que são especialmente importantes: a primeira é que, carregada positivamente, contendo azoto HAP catiões são necessários para completar o jogo entre a assinatura espectral correcta e a emissão observada, e a segunda é que, desidrogenação e fragmentação ocorrer perto da estrela emocionante.
"A indicação de nitrogênio contendo PAHs (PANHs) é significativo, uma vez que estes não tenham sido seriamente considerada anteriormente.
Eles representam uma importante classe de moléculas prebióticas, que são precursores de vida ", disse Jesse Bregman, também astrofísico Ames.
"Se confirmado, isso indica moléculas complexas de nitrogênio, contendo, aromáticos estão presentes em todo o universo."
Os resultados são publicados em 14 de maio Astrophysical Journal, vol. 769 (2) artigo 117, 2013. .
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