ANO ANG ASTROCHEMISTRY? - SCIENCE - 2024

Ang Astrochemistry aaral ng komposisyon at reaksyon ng mga atoms, molecules at ions sa espasyo. Ito ay isang disiplinang pang-agham na pinagsasama ang kaalaman sa kimika at astronomiya.

Bukod dito, sinisiyasat ng astrochemistry ang pagbuo ng mga kosmiko na alikabok at mga elemento ng kemikal sa Uniberso sa pamamagitan ng pagsusuri ng electromagnetic radiation ng mga kalangitan ng langit.

Ang isa pang mahalagang paksa sa astrochemistry ay ang pag-aaral ng prebiotic organikong kimika upang maunawaan ang pinagmulan ng buhay sa Earth.

Sa loob ng mahabang panahon, ang tao ay palaging nakadama ng paghanga at pag-usisa sa espasyo: Ang mga diyos, teorya at mga monumento ay maiugnay sa mga kosmos na may hangarin na maipaliwanag ito, isang bagay na kasalukuyang detalyado nang malalim salamat sa agham na ito na tinatawag na astrochemistry.

Ang mga pangunahing pamamaraan na dapat isagawa ng mga astrochemist upang masuri ang interstellar matter ay ang radio astronomy at spectroscopy.

Paano gumagana ang astrochemistry?

Ang unang hakbang ay upang makilala ang isang elemento sa espasyo: magkatulad sa fingerprint, posible na makilala ang isang elemento ng kemikal sa puwang salamat sa nakalarawan na radiation bilang isang function ng haba ng daluyong; iyon ay, salamat sa kamangha-manghang lagda (natatangi at hindi maihahatid).

Pagkatapos, ang impormasyong ito ay dapat mapatunayan: kung ang nasabing spectral signature ay nasuri na sa mga laboratoryo gamit ang mga diskarte sa spectroscopy, kung gayon ang emulate molekula ay maaaring makilala nang walang mga problema. Kung hindi, kakailanganin na mag-resort sa mga bagong pag-aaral ng kemikal sa mga laboratoryo.

Sa wakas, kung nais mong maunawaan ang paggana ng molekula, dapat kang gumamit ng mga modelo ng kemikal at mga eksperimento sa laboratoryo na isinasagawa sa mga silid na ultra-high-vacuum. Ang mga camera na ito ay gayahin ang matinding mga kondisyon na umiiral sa kapaligiran ng stellar, tulad ng:

• Pagbubuo ng yelo sa ibabaw ng mga butil ng alikabok.
• Ang pagsasama-sama ng mga molekula sa mga butil ng alikabok.
• Pagbuo ng mga butil ng alikabok sa mga atmospheres ng nagbago na mga bituin.

Ang lahat ng mga pag-aaral na ito ng astrochemistry ay tumutulong upang maunawaan ang pagbuo ng mga planeta, mga bituin at siyempre, ang pinagmulan ng buhay sa Earth.

Mga lugar ng astrochemistry

Ang astrochemistry ay medyo bagong lugar, pangunahin ang pag-aaral ng mga molekula (pagbuo, pagkasira, at kasaganaan) sa iba't ibang mga kapaligiran. Ang mga kapaligiran ay maaaring:

• Mga planeta na atmospheres.
• Mga kuting
• Protoplanetary disc.
• Mga Rehiyon ng Pagsilang ng Star.
• Mga Molecular na ulap.
• Planetong nebulae.
• Atbp.

Depende sa (physico-kemikal) na mga kondisyon ng mga kapaligiran, ang mga molekula ay nasa gas o condensed phase.

Ang astrochemistry ay maaaring nahahati sa tatlong mga sub-lugar, na:

1. Pagmamasid sa astrochemistry.
2. Ang teoretikal na astrochemistry.
3. Eksperimentong Astrochemistry.

1- Pagmamasid sa astrochemistry

Pangunahin, ang mga molekula ay sinusunod sa haba ng radyo at mga infrared na alon. Sa haba ng daluyong ng milimetro, maraming mga katangian ng ionic at molekular na neutral na species ang matatagpuan.

Para sa mga ito, ginagamit ang kagamitan na nakakamit ng mataas na sensitivity at angular na resolusyon, na nagpapagana ng pagkakakilanlan ng isang malaking bilang ng mga molekula at pag-mapping ng mga prebiotic molekula.

2- Teoretikal na astrochemistry

Ang pangunahing hamon ng teoretikal na astrochemistry ay isama ang pagiging kumplikado ng mga reaksyon ng kemikal na nagaganap sa ibabaw ng mga partikulo ng alikabok at butil.

Ang ilan sa mga tanong na pinag-aralan sa teoretikal na astrochemistry ay ang mga sumusunod:

• Ang pangunahing reaksyon ng kemikal sa isang tiyak na taas sa loob ng kapaligiran ng isang planeta.
• Ang kemikal na ebolusyon ng molekulang ulap bilang isang pag-andar ng paunang sagana ng atomic ng oras.

Mula sa mga obserbasyon, ang mga modelo ay binuo upang ilarawan ang iba't ibang mga sitwasyon sa kemikal o physico-kemikal.

3- Eksperimentong Astrochemistry

Ang pang-eksperimentong astrochemistry ay isang agham na multidisciplinary na nagsisiyasat sa pagkakaroon, pagbuo at kaligtasan ng mga molekula sa iba't ibang mga kapaligiran.

Ang pananaliksik na ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga eksperimento sa laboratoryo, kung saan ang mga simpleng molekula ay naproseso, pagkatapos ay bumubuo ng mga pre-biotic na mga molekulang organik. Ang mga eksperimento na ito ay nagsasangkot sa gas at condensed phase:

1. Mga eksperimento na kinasasangkutan ng phase ng gas : Ang mga astrophysical na kapaligiran na naglalaman ng mga species ng kemikal sa phase ng gas ay kunwa, tulad ng kapaligiran ng mga planeta, kometa at ang gas na sangkap ng interstellar medium.
2. Ang mga eksperimento na kinasasangkutan ng kondensiyal na yugto : ang mga kapaligiran na nasa mababang temperatura ay sinisiyasat. Ang mga temperatura na ito ay nasa pagitan ng sampu at isang daang Kelvin (halimbawa: mga butil ng alikabok sa mga disk na protoplanetaryado).

Bilang karagdagan sa itaas, sinisiyasat din ng eksperimento na astrochemistry ang mga buwan, asteroid, frozen na ibabaw ng mga planeta, atbp.

ALMA: ang pinakamalaking proyektong pang-astronomya sa buong mundo

Joint ALMA Observatoryo (JAO) - Ni ESO / B Tafreshi (twanight.org) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/), sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Ang Atacama Malaki Millimeter / submillimeter Array o ALMA ay ang pinakamalaking proyekto ng astronomya sa mundo na isinasagawa ng isang pang-internasyonal na samahan na binubuo ng North America, Europe at bahagi ng Asya sa pakikipagtulungan sa Chile.

Ito ay isang interferometriko (optical instrumento) na binubuo ng animnapu't anim na antenna na idinisenyo upang obserbahan ang mga haba ng haba ng milimetro at submillimeter; iyon ay, upang makakuha ng maayos na detalyadong mga imahe ng mga planeta at mga bituin sa kapanganakan.

Ang proyektong ito ay itinayo sa Chile (Atacama disyerto) at kahit na ito ay pinasinayaan noong Marso 2013, ang mga unang larawan na inilathala ng pindutin ay noong Oktubre 2011.

Sa buod

Ang agham na ito ay may mga pinagmulan nito noong 1963 at mula noon ay malaki ang nagbago, dahil sa pag-aaral ng mga materyales na nakolekta ng mga rocket, ang mga satellite na ipinadala sa iba pang mga planeta at pagsulong sa larangan ng astronomiya ng radyo (pag-aaral ng mga kalangitan ng langit sa pamamagitan ng haba ng haba).

Sa pamamagitan ng astrochemistry posible na malaman ang kemikal na komposisyon ng maraming mga materyales sa kalawakan, na tumutulong upang maunawaan ang mga mekanismo ng ebolusyon ng planeta ng Earth (at maraming iba pang mga planeta).

Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng astrochemistry, natagpuan ang pagkakapareho sa pagitan ng Earth at iba pang mga planeta, tulad ng mga mabatong ibabaw na nagmula sa mga elemento ng kemikal tulad ng Iron at Magnesium.

Mga Sanggunian

1. Ardao, A. (1983). Space at katalinuhan. Caracas: Equinox.
2. Unibersidad ng Barcelona. (2003). Bokabularyo ng pisika: català, castellà, anglès. Barcelona: Servei de Llengua Catalana ng Unibersidad ng Barcelona.
3. Ibáñez, C. & García, A. (2009). Ang pisika at kimika sa Colina de los Poplar: 75 taon ng pananaliksik sa «Rockefeller» na gusali ng CSIC (1932-2007. Madrid: Mas mataas na Konseho para sa Pananaliksik sa Siyensya.
4. Wikipedia. (2011). Inilapat na Chemistry: Astrochemistry, Biochemistry, Applied Biochemistry, Geochemistry, Chemical Engineering, Environmental Chemistry, Industrial Chemistry. www.wikipedia.org: Mga Pangkalahatang Libro.
5. González M .. (2010). Astrochemistry. 2010, mula sa https://quimica.laguia2000.com Website: https://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
6. Wikipedia. (2013). Mga Disiplina ng Astronomy: Astrobiology, Astrophysics, Astrogeology, Astrometry, Observational Astronomy, Astrochemistry, Gnomonics, Cele Mechanics. www.wikipedia.org: Mga Pangkalahatang Libro.