Со подложување на овие гасови на интензивна електрична енергија, таа генерирала „космичка прашина“ богата со јаглерод, слична на материјалот што лебди меѓу ѕвездите и е вградена во комети, астероиди и метеорити. Прашината што ја создала содржи комплексен коктел од јаглерод, водород, кислород и азот - познати заедно како молекули ЦХОН/CHON - кои се централни за многу органски супстанции неопходни за живот.

- Веќе не мора да чекаме астероид или комета да дојде на Земјата за да ја разбереме нивната историја. Можете да изградите аналогни средини во лабораторија и да го реконструирате нивниот состав користејќи инфрацрвени отпечатоци од прсти. Ова може да ни даде огромен увид во тоа како јаглеродната космичка прашина може да се формира во плазмата што ја испуштаат џиновските, стари ѕвезди, или во космичките расадници каде што се раѓаат ѕвезди и да ги дистрибуира овие фасцинантни молекули што би можеле да бидат од витално значење за животот. Како да сме создале малку од универзумот во шише во нашата лабораторија - истакнала Лосурдо.

Познато е дека космичката прашина се формира во екстремни астрофизички средини, каде што молекулите постојано се „бомбардирани“ од јони и електрони. Научниците можат да ја идентификуваат оваа прашина во вселената бидејќи емитува препознатлив инфрацрвен сигнал - молекуларен отпечаток што ја открива нејзината хемиска структура.

Прашината произведена во експериментите на Лосурдо покажала исти инфрацрвени потписи, потврдувајќи дека лабораторискиот процес точно го отсликува она што се случува во вселената.

Градбените компоненти на животот

Едно од трајните прашања во науката е како  започнал животот на Земјата. Истражувачите сè уште дебатираат дали најраните органски молекули се формирале локално на нашата млада планета, пристигнале подоцна преку комети и метеорити, или биле донесени во најраните фази од формирањето на Сончевиот Систем - или, пак, некоја комбинација од сите три теории.

Пред околу 3,5 и 4,56 милијарди години, Земјата била „бомбардирана“ од метеорити, микрометеорити и меѓупланетарни честички прашина, што потекнуваат од астероиди и комети. Се смета дека овие објекти донеле огромни количини органски материјал на површината на планетата. Сепак, потеклото на тој материјал останува мистерија.

- Се верува дека ковалентно врзан јаглерод и водород во кометите и астероидните материјали се формирале во надворешните обвивки на ѕвездите, во високоенергетски настани како супернови и во меѓуѕвездени средини. Она што се обидуваме да го разбереме се специфичните хемиски патишта и услови што ги вклучуваат сите ЦХОН елементи во сложените органски структури што ги гледаме во космичката прашина и метеоритите - истакнала Лосурдо.

Како успеал експериментот?

Во експериментот, тимот, составен од Лосурдо и нејзиниот супервизор, професор Дејвид Мекензи, користел вакуум-пумпа за да го извлече воздухот од стаклените цевки, повторно создавајќи ги речиси празните услови на вселената. Потоа биле воведени азот, јаглерод диоксид и ацетилен. Смесата на гасови била изложена на околу 10.000 волти електричен потенцијал околу еден час, создавајќи еден вид плазма позната како сјајно празнење.

Под оваа интензивна енергија, молекулите се распаднале и се рекомбинирале во нови, посложени структури. Овие соединенија на крајот се наталожиле како тенок слој прашина на силиконски чипови, кои биле поставени во цевките. Собраната прашина понекогаш изгледа како блескави колекции од космички материјал.

Професорот Мекензи, коавтор на трудот, истакнал дека работата ќе им овозможи на научниците да истражат услови кои инаку е невозможно директно да се проучат.

- Со создавање космичка прашина во лабораторија можеме да го истражиме интензитетот на јонските влијанија и температурите кои се вклучени кога прашината се формира во вселената - рекол професорот Мекензи.

Надвор од увидите во потеклото на животот, истражувачите имаат за цел да изградат сеопфатна база на податоци за инфрацрвени отпечатоци од космичка прашина направена во лабораторија. Астрономите потоа би можеле да ја користат оваа библиотека за да идентификуваат ветувачки региони во вселената - во ѕвездени расадници или остатоци од мртви ѕвезди - и да работат во насока на разбирање на процесите што ги обликуваат.

Извор: phys.org

Фото: Freepik