Markus Strom, Sidney Universiteti tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Günəşə bənzər qocalmış bir ulduzdan püskürən Helix dumanlığının ətrafında fırlanan kosmik toz. Mənbə: NASA

Sidneyli doktorant öz laboratoriyasında bir şüşənin içində kainatın kiçik bir hissəsini yenidən yaradaraq kosmik toz istehsal edib. Nəticələr həyatın kimyəvi quruluş bloklarının Yer kürəsinin mövcudluğundan çox əvvəl necə əmələ gələ biləcəyinə yeni işıq salır. Fizika Məktəbində materiallar və plazma fizikası üzrə doktorluq namizədi olan Linda Losurdo ulduzlar və supernova qalıqları ətrafındakı sərt və dinamik mühitləri təqlid etmək üçün azot, karbon qazı və asetilen kimi sadə qaz qarışığından istifadə edib.

Bu qazları intensiv elektrik enerjisinə məruz qoyaraq, o , ulduzlar arasında sürüşən və kometlərin, asteroidlərin və meteoritlərin içində olan materiala bənzər karbonla zəngin “kosmik toz” yaratdı. Onun nəticələri The Astrophysical Journal -da dərc olunub .

Onun yaratdığı toz, həyat üçün vacib olan bir çox üzvi maddənin mərkəzində olan karbon, hidrogen, oksigen və azotun mürəkkəb bir kokteyli ehtiva edir – bunlar birlikdə CHON molekulları kimi tanınır.

Losurdo dedi: “Artıq bir asteroid və ya kometin Yer kürəsinə gəlməsini və onların tarixini anlamağı gözləmək məcburiyyətində deyilik. Laboratoriyada analoq mühitlər qura və infraqırmızı barmaq izlərindən istifadə edərək onların strukturunu tərs mühəndislik edə bilərsiniz.”

“Bu, bizə nəhəng, köhnə ulduzların şişirdiyi plazmada və ya ulduzların doğulduğu kosmik körpələr evlərində ‘karbonatlı kosmik tozun’ necə əmələ gələ biləcəyi və həyat üçün vacib ola biləcək bu maraqlı molekulları necə paylaya biləcəyi barədə geniş məlumat verə bilər. Sanki laboratoriyamızda kainatın bir hissəsini şüşədə yenidən yaratmışıq.”

Kosmik tozun molekulların daim ionlar və elektronlar tərəfindən bombardman edildiyi ekstremal astrofizik mühitlərdə əmələ gəldiyi məlumdur. Alimlər bu tozu kosmosda müəyyən edə bilirlər, çünki o, kimyəvi quruluşunu göstərən fərqli bir infraqırmızı siqnal – molekulyar barmaq izi yayır.

Losurdonun təcrübələrində əmələ gələn toz, laboratoriya prosesinin kosmosda baş verənlərə çox bənzədiyini təsdiqləyən eyni infraqırmızı imzaları göstərdi.İon bombardmanının qeyri-tarazlıq, keçici istilik sıçrayış effekti və postsintez tavlamasının tarazlıq istilik effektindən irəli gələn amorf CHON şəbəkələrində yaranan struktur dəyişikliklərini əks etdirən sxematik diaqramlar. Mənbə: The Astrophysical Journal (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae2bfe

Həyatın tikinti blokları

Elmdə daimi suallardan biri həyatın Yer kürəsində necə yaranmasıdır. Tədqiqatçılar hələ də ən erkən üzvi molekulların gənc planetimizdə yerli olaraq əmələ gəldiyini, komet və meteoritlərin göyərtəsinə daha sonra gəldiyini, yoxsa Günəş sisteminin formalaşmasının ən erkən mərhələlərində, yoxsa hər üçünün birləşməsi zamanı yarandığını müzakirə edirlər.

Təxminən 3,5 ilə 4,56 milyard il əvvəl Yer kürəsi asteroid və kometlərdən qaynaqlanan meteoritlər, mikrometeoritlər və planetlərarası toz hissəcikləri tərəfindən bombardman edilmişdir. Bu cisimlərin planetin səthinə çoxlu miqdarda üzvi material gətirdiyi düşünülür. Lakin bu materialın mənşəyi hələ də sirr olaraq qalır.

Losurdo bildirib ki, “Kometa və asteroid materialında kovalent şəkildə birləşmiş karbon və hidrogenin ulduzların xarici örtüklərində, supernova kimi yüksək enerjili hadisələrdə və ulduzlararası mühitdə əmələ gəldiyi güman edilir”.

“Anlamağa çalışdığımız şey, kosmik toz və meteoritlərdə gördüyümüz mürəkkəb üzvi strukturlara bütün CHON elementlərini daxil edən spesifik kimyəvi yollar və şərtlərdir.”Laboratoriya yolu ilə sintez edilmiş tozun skan edilmiş elektron mikroskop görüntüləri aqreqasiya, ion bombardmanı ilə səthin hamarlanması və tavlama nəticəsində yaranan sıxılmaya dair dəlillər göstərir. Mənbə: The Astrophysical Journal (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae2bfe

Bunu necə etdilər

Təcrübədə Losurdo və onun rəhbəri professor Devid Makkenzidən ibarət komanda, şüşə borulardan havanı boşaltmaq üçün vakuum nasosundan istifadə edərək, demək olar ki, boş məkan şəraitini yenidən yaratdı. Daha sonra azot, karbon qazı və asetilen daxil edildi. Qaz qarışığı təxminən bir saat ərzində təxminən 10.000 volt elektrik potensialına məruz qaldı və parıltı boşalması kimi tanınan bir növ plazma yaratdı.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və gündəlik və ya həftəlik olaraq vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında yeniliklər əldə edin .

Bu gərgin enerjinin təsiri altında molekullar parçalanaraq yeni, daha mürəkkəb strukturlara birləşdi. Bu birləşmələr nəticədə boruların içərisinə yerləşdirilmiş silikon çiplər üzərində nazik bir toz təbəqəsi kimi çökdü. Yığılan toz bəzən kosmik materialın parıldayan kolleksiyalarına bənzəyir.

Məqalənin həmmüəllifi professor Makkenzi bildirib ki, bu iş alimlərə birbaşa öyrənilməsi mümkün olmayan şərtləri araşdırmağa imkan verəcək.

Professor Makkenzi bildirib ki, “Laboratoriyada kosmik toz yaratmaqla, ion təsirlərinin intensivliyini və kosmosda toz əmələ gəldikdə yaranan temperaturu araşdıra bilərik. Həyatla əlaqəli kimyanın baş verdiyi düşünülən kosmik toz buludlarının içərisindəki mühitləri anlamaq istəyirsinizsə, bu vacibdir.”

“Bu, həmçinin bir meteoritin və ya asteroid parçasının ömrü boyu nələrdən keçdiyini şərh etməyimizə kömək edir. Onun kimyəvi imzası səyahətinin qeydini saxlayır və bu kimi təcrübələr həmin qeydi necə oxumağı öyrənməyimizə kömək edir.”

Həyatın mənşəyi ilə bağlı araşdırmalardan əlavə, tədqiqatçılar laboratoriyada hazırlanmış kosmik tozdan infraqırmızı barmaq izlərinin əhatəli məlumat bazası yaratmağı hədəfləyirlər. Astronomlar daha sonra bu kitabxanadan istifadə edərək kosmosun perspektivli bölgələrini – ulduz körpələr evlərində və ya ölü ulduzların qalıqlarında – müəyyən edə və onları formalaşdıran prosesləri anlamaq üçün geriyə doğru işləyə bilərlər.

Yer kürəsində kosmik kimyanı yenidən yaratmaqla, tədqiqat dərin ulduz proseslərinə və Yer kürəsində həyatın mümkün olmasına kömək etmiş ola biləcək qədim addımlara yeni bir pəncərə açır.

Nəşr detalları

Linda R. Losurdo və digərləri, Karbonatlı Kosmik Toz Analoqları İon Bombardmanı və Temperaturu Fərqləndirir, The Astrophysical Journal (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae2bfe

Jurnal məlumatı: Astrofizika Jurnalı 

Əsas anlayışlar

Xüsusi plazma növləriKosmokimyaUlduzlararası tozPlazma fizikasıPlanetlərarası toz

Sidney Universiteti tərəfindən təmin edilir