أخبارالسياسة والمقالات

الفوضى المتربة لتكوين جزيئات الفضاء

مصر:إيهاب محمد زايد

تكشف الدراسة أن الفوضى المتربة قد تكون مفتاحًا لتكوين جزيئات الفضاء لبناء الحياة

أدى الجمع بين نتائج الدراسات المختبرية حول توهج جزيئات الكربون بالأشعة تحت الحمراء في برامج المحاكاة إلى قيام فريق من الباحثين باكتشاف جديد حول إنشاء “أقفاص” كربونية كروية تسمى الفوليرين.
وبالنظر إلى أن هذه الجزيئات يمكن أن تحمل مركبات معقدة بشكل وقائي خلال قسوة الفضاء بين النجوم، فقد يكون للنتائج آثار على كيفية نشوء الحياة على الأرض، وخارجها.
بعد الاكتشاف المؤكد للفوليرينات المحيطة بالمحيط الغباري للنجوم المحتضرة التي تسمى السدم الكوكبية في العقود الأخيرة، فكر الباحثون في العملية التي أدت إلى خلقها.
يمكن أن تكون إحدى الطرق هي ضرب هياكل كربونية دائرية بدقة تسمى المركبات العطرية متعددة الحلقات. آخر ينطوي على هياكل الخبز التي هي أقل ترتيبا قليلا.
تؤكد عمليات المحاكاة التي أجراها الفريق أن بعض الفوليرين على الأقل يتم تصنيعه من خلال حبيبات الكربون غير المتبلور المهدرج (HAC). يبدو أن هذه الجزيئات المرتبة بشكل عشوائي من الهيدروجين والكربون تعمل كنقاط انطلاق للفوليرين.
وفقًا للباحثين الذين يقفون وراء هذا الاكتشاف، من معهد الفيزياء الفلكية لجزر الكناري (IAC) في إسبانيا، فإن الطريقة التي قاموا بها بمطابقة خصائص حبيبات HAC مع قراءات الضوء من الفضاء السحيق يجب أن تساعدنا على فهم المزيد عن أصول الحياة. والعمليات المعنية.
يقول عالم الفيزياء الفلكية دومينغو غارسيا هيرنانديز، من IAC: “لقد قمنا لأول مرة بدمج الثوابت البصرية لـ HAC، التي تم الحصول عليها من التجارب المعملية، مع نماذج التأين الضوئي”.
بدأ العمل بالسديم الكوكبي البعيد Tc 1 وتم التقاط صور له بواسطة التلسكوبات. هذه السدم الكوكبية عبارة عن حلقات من الغاز والغبار تتشكل حول النجوم المحتضرة في وقت متأخر من حياتها، ويمكن استخدام الضوء المنبعث منها للكشف عن المادة التي تتكون منها.
من خلال نماذج الكمبيوتر، قام فريق البحث بالتحقيق في شيء محير حول Tc 1: نطاقات الأشعة تحت الحمراء الواسعة وغير المحددة التي شوهدت هنا وفي أماكن أخرى في الفضاء. أظهرت النمذجة أن حبيبات HAC يمكن أن تكون مسؤولة عن هذه النطاقات.
وبما أن Tc 1 معروف بأنه غني بالفوليرين، فإن الدراسة توفر تفسيرًا لنطاقات الأشعة تحت الحمراء غير المحددة وأصول الفوليرين. وهذا من شأنه أن يمنح علماء الفيزياء الفلكية مجالًا واسعًا للبحث المستقبلي.
يقول عالم الفيزياء الفلكية ماركو غوميز: “إن تحديد النوع الكيميائي الذي يسبب انبعاث الأشعة تحت الحمراء، والموجود على نطاق واسع في الكون، كان لغزا كيميائيا فلكيا – على الرغم من أنه كان يعتقد دائما أنه من المحتمل أنه غني بالكربون، وهو أحد العناصر الأساسية للحياة”. – مونيوز، من IAC.
تتميز الفوليرينات بالمرونة والثبات بشكل خاص، مما يعني أن العلماء يعتقدون أنها يمكن أن تكون بمثابة أقفاص واقية للمواد الأخرى. من الممكن أن تكون هذه الأقفاص قد ساعدت في نقل الجزيئات المعقدة إلى الأرض لأول مرة، مما أدى إلى بداية الحياة.
إن معرفة المزيد عن الفوليرين يجب أن يمنحنا أيضًا نظرة ثاقبة إضافية حول الطريقة التي يتم بها تنظيم المواد العضوية في جميع أنحاء الكون، بالإضافة إلى إثراء تطوير تقنيات النانو المختلفة التي تعمل على أصغر المقاييس الممكنة.
لا يزال هناك الكثير من الأسئلة التي لم تتم الإجابة عليها حول القراءات التي نحصل عليها من الفضاء وحول كيفية بدء الحياة هنا على الأرض، لكن دراسات مثل هذه تظهر أننا نحصل دائمًا على المزيد من الإجابات – خاصة مع تحسن التكنولوجيا وتقنيات التحليل لدينا.
يقول جوميز مونيوز: “يُظهر عملنا بوضوح الإمكانات الكبيرة للعلوم والتكنولوجيا متعددة التخصصات لتحقيق تقدم أساسي في الفيزياء الفلكية والكيمياء الفلكية”.
وقد تم نشر البحث في علم الفلك والفيزياء الفلكية.
قد تكون صورة ‏الفضاء الخارجي‏

زر الذهاب إلى الأعلى