V mnogih stoletjih so znanstveniki veliko izvedeli o pogojih in elementih, ki omogočajo življenje tukaj na Zemlji. Zahvaljujoč se pojavu sodobne astronomije, so znanstveniki od takrat izvedeli, da teh elementov ni v številnih drugih zvezdnih sistemih in delih galaksije, temveč tudi v mediju, ki je znan kot medzvezdni prostor.
Razmislite o ogljiku, elementu, ki je bistven za vse organske snovi in življenje, kot ga poznamo. Ta življenjsko pomemben element je prisoten tudi v medzvezdnem prahu, čeprav astronomi niso prepričani, kako obilna je. Glede na nove raziskave ekipe astronomov iz Avstralije in Turčije, velik del ogljika v naši galaksiji obstaja v obliki maščob podobnih molekul.
Njihova študija "Alifični vsebnost ogljikovodikov v medzvezdnem prahu" se je pred kratkim pojavila v Mesečna obvestila Royal Astronomical Society. Študijo je vodil Gunay Banihan, profesor z oddelka za astronomijo in vesoljske znanosti univerze Erge v Turčiji, vključevali pa so člane iz več oddelkov z Univerze v Novem Južnem Walesu v Sydneyu (UNSW).
Zaradi študije je ekipa želela natančno ugotoviti, koliko ogljika naše galaksije je vezano v maščobnih molekulah. Trenutno velja, da polovica medzvezdnega ogljika obstaja v čisti obliki, preostali del pa je vezan bodisi na maščobne alifatične molekule (atomi ogljika, ki tvorijo odprte verige), kot aromatične molekule podobne mothball (atomi ogljika, ki tvorijo planarne nenasičeni obroči).
Da bi ugotovili, kako obilne maščobne molekule primerjamo z aromatičnimi, je ekipa v laboratoriju ustvarila material z enakimi lastnostmi kot medzvezdni prah. To je obsegalo ponovno ustvarjanje postopka, pri katerem se v odtokih ogljikovih zvezd sintetirajo alifatske spojine. Nato so nadaljevali s širitvijo ogljikove plazme v vakuum pri nizkih temperaturah in simulirali medzvezdni prostor.
Kot je pojasnil profesor Tim Schmidt iz Avstralskega centra za odličnost znanosti Exciton v Kemijski šoli UNSW Sydney in soavtor prispevka:
"Združitev rezultatov naših laboratorij z opazovanji astronomskih opazovalnic nam omogoča merjenje količine alifatskega ogljika med nami in zvezdami."
Z magnetno resonanco in spektroskopijo so nato lahko ugotovili, kako močno material absorbira svetlobo z določeno infrardečo valovno dolžino. Iz tega je ekipa ugotovila, da je na milijon vodikovih atomov približno 100 mastnih ogljikovih atomov, kar pomeni približno polovico razpoložljivega ogljika med zvezdami. Če so vključili vse Mlečne poti, so ugotovili, da obstaja približno 10 milijard bilijonov ton mastne snovi.
V perspektivi je to dovolj maščobe, da napolnimo približno 40 bilijonov bilijonov pakiranj masla. A kot je Schmidt nakazal, ta mast še zdaleč ni užitna.
"Ta prostorna mast ni takšna stvar, ki bi jo želeli namazati na rezini tosta! Je umazana, verjetno strupena in se pojavlja le v okolju medzvezdnega prostora (in v našem laboratoriju). Prav tako je zanimivo, da je takšen organski material - material, ki se vgradi v planetarne sisteme - tako bogat. "
Če pogledamo naprej, želi ekipa določiti številčnost druge vrste nečistega ogljika, to so aromatične molekule, podobne mothball. Tudi tukaj bo ekipa rekreirala molekule v laboratorijskem okolju s pomočjo simulacij. Z določitvijo količine vsake vrste ogljika v medzvezdnem prahu bodo lahko postavili omejitve, koliko teh elementov je na voljo v naši galaksiji.
To pa bo astronomom omogočilo, da natančno določijo, koliko življenjskega elementa je na voljo, prav tako pa bi lahko pomagali osvetliti, kako in kje lahko traja življenje!
