Μέχρι τώρα, όλα τα μόρια που ανακαλύφθηκαν στο διάστημα ήταν είτε ουδέτερα είτε θετικά σε φορτίο. Αλλά οι αστρονόμοι έχουν βρει ένα σπάνιο αρνητικό μόριο που ονομάζεται C6H-. Μόρια σαν αυτό πιστεύεται ότι είναι εξαιρετικά σπάνια στο διάστημα, επειδή το υπεριώδες φως που ακτινοβολείται από τα αστέρια χτυπά εύκολα τα ηλεκτρόνια από τα μόρια, αλλάζοντας την πολικότητα τους. Το μόριο ανακαλύφθηκε κοντά σε δύο νεφελώματα από το τηλεσκόπιο Robert C. Byrd Green Bank.
Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν το πρώτο αρνητικά φορτισμένο μόριο στο διάστημα, αναγνωρίζοντάς το από ραδιοφωνικά σήματα που ήταν μέχρι τώρα μυστήριο. Ενώ περίπου 130 ουδέτερα και 14 θετικά φορτισμένα μόρια είναι γνωστό ότι υπάρχουν στον διαστρικό χώρο, αυτό είναι το πρώτο αρνητικό μόριο, ή ανιόν, που βρέθηκε.
«Εντοπίσαμε ένα σπάνιο και εξωτικό είδος, όπως η λευκή τίγρη του διαστήματος», δήλωσε ο αστρονόμος Μάικλ ΜακΚάρθι του Κέντρου Αστροφυσικής του Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν (CfA).
Μαθαίνοντας περισσότερα για τον πλούσιο ζωμό χημικών ουσιών που βρίσκεται στο διαστρικό διάστημα, οι αστρονόμοι ελπίζουν να εξηγήσουν πώς η νεαρή Γη μετέτρεψε αυτά τα βασικά συστατικά στα απαραίτητα χημικά για τη ζωή. Αυτό το νέο εύρημα βοηθά στην προώθηση της κατανόησης των επιστημόνων για τη χημεία του διαστρικού μέσου και, ως εκ τούτου, τις γενέτειρες των πλανητών.
Ο McCarthy συνεργάστηκε με τους συναδέλφους της CfA Carl Gottlieb, Harshal Gupta (επίσης από το Πανεπιστήμιο του Τέξας) και Patrick Thaddeus για να προσδιορίσει το μοριακό ανιόν γνωστό ως C6H-: μια γραμμική αλυσίδα έξι ατόμων άνθρακα με ένα άτομο υδρογόνου στο τέλος και ένα ' επιπλέον” ηλεκτρόνιο. Τέτοια μόρια θεωρήθηκε ότι είναι εξαιρετικά σπάνια, επειδή το υπεριώδες φως που κατακλύζει το διάστημα εύκολα χτυπά τα ηλεκτρόνια από τα μόρια. Το μεγάλο μέγεθος του C6H-, μεγαλύτερο από τα περισσότερα ουδέτερα και όλα τα θετικά μόρια που είναι γνωστά στο διάστημα, μπορεί να αυξήσει τη σταθερότητά του στο σκληρό κοσμικό περιβάλλον.
«Η ανακάλυψη του C6H- επιλύει ένα μακροχρόνιο αίνιγμα στην αστροχημεία: τη φαινομενική έλλειψη αρνητικά φορτισμένων μορίων στο διάστημα», δήλωσε ο Thaddeus.
Η ομάδα διεξήγαγε πρώτα εργαστηριακά πειράματα για να καθορίσει ποιες ακριβώς ραδιοσυχνότητες θα χρησιμοποιήσει στην αναζήτησή της. Στη συνέχεια, χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Robert C. Byrd Green Bank του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών για να κυνηγήσουν το C6H- σε ουράνια αντικείμενα. Συγκεκριμένα, στόχευαν τοποθεσίες στις οποίες προηγούμενες έρευνες είχαν εντοπίσει αγνώστων στοιχείων ραδιοφωνικών σημάτων στις κατάλληλες συχνότητες.
Βρήκαν το C6H- σε δύο πολύ διαφορετικές τοποθεσίες - ένα κέλυφος αερίου που περιβάλλει τον εξελιγμένο κόκκινο γίγαντα αστέρα IRC +10216 στον αστερισμό του Λέοντα και το ψυχρό μοριακό νέφος TMC-1 στον Ταύρο. Η παρουσία του ανιόντος και στις δύο περιοχές δείχνει ότι οι χημικές διεργασίες που σχηματίζουν το C6H- είναι πανταχού παρούσες. Υποδηλώνει επίσης ότι υπάρχουν και άλλα μοριακά ανιόντα και θα βρεθούν στο εγγύς μέλλον.
«Αυτό το εύρημα είναι δραματική απόδειξη ότι η κατανόησή μας για τη διαστρική χημεία είναι ακόμα αρκετά υποτυπώδης. Υπονοεί επίσης ότι περισσότερα μοριακά ανιόντα, ίσως πολλά, μπορεί τώρα να βρεθούν στο εργαστήριο και στο διάστημα», είπε ο McCarthy.
Αυτή η έρευνα θα εμφανιστεί στο τεύχος της 1ης Δεκεμβρίου του The Astrophysical Journal Letters.
Αρχική πηγή: Δελτίο τύπου CfA