Naujas tyrimas atskleidė, kad egzistuoja molekulė, kurios kosmose anksčiau nebuvo matyti. Mokslininkai bandė suprasti, kurios molekulės yra regionuose erdvė, kur laikui bėgant susiformuos atskiros žvaigždės ir ištisos sistemos, siekiant toliau tirti, kaip chemija vystosi lygiagrečiai su žvaigždžių ir planetų formavimosi procesu. Savo darbe mokslininkai pažvelgė į molekulių sukimosi spektrus – unikalius šviesos modelius, kuriuos jie skleidžia judėdami erdvėje.
„Šie modeliai yra tarsi molekulių pirštų atspaudai“, – sako komandos nariai. „Norėdami atrasti naujas molekules erdvėje, pirmiausia turime turėti idėją, kokios molekulės norime ieškoti, tada galime užfiksuoti jos spektrą laboratorijoje čia, Žemėje, ir galiausiai to spektro ieškome erdvėje su teleskopais. “.
Mokslininkai pradėjo naudoti mašininį mokymąsi, kad pasiūlytų geras tikslines molekules, kurių reikia ieškoti. 2023 m. vienas toks mašininio mokymosi modelis pasiūlė mokslininkams rasti molekulę, žinomą kaip 2-metoksietanolis. „Erdvėje yra daug metoksi molekulių, tokių kaip dimetilo eteris, metoksimetanolis, etilo metilo eteris ir metilo formiatas, tačiau 2-metoksietanolis būtų didžiausias ir sudėtingiausias kada nors sutiktas“, – teigia mokslininkai.
Norėdami aptikti šią molekulę erdvėje, komanda pirmiausia turėjo išmatuoti ir išanalizuoti jos sukimosi spektrą Žemė. Dėl matavimų gautų duomenų mokslininkai sugebėjo rasti molekulę naudodamiesi Atacama Large Millimeter Radio Telescope (ALMA) stebėjimais dviejuose atskiruose žvaigždžių regionuose: NGC 6334I ir IRAS 16293-2422B.
„Mes stebėjome 25 2-metoksietanolio linijas, kurios susiliejo su molekuliniu signalu, stebimu NGC 6334I kryptimi, todėl šiame šaltinyje buvo galima patikimai aptikti 2-metoksietanolį“, – pažymi mokslininkai. – Tai leido mums nustatyti fizikinius molekulės parametrus NGC 6334I kryptimi, tokius kaip jos pasiskirstymas ir sužadinimo temperatūra. Tai taip pat leido ištirti galimus cheminio susidarymo būdus iš žinomų tarpžvaigždinių pirmtakų.
Tokie molekuliniai atradimai padeda tyrėjams geriau suprasti molekulinio sudėtingumo evoliuciją erdvėje žvaigždžių formavimosi proceso metu. 2-metoksietanolyje yra 13 atomų ir jis yra gana didelis tarpžvaigždiniais standartais. Už ribų nuo 2021 m Saulės sistema buvo atrastos tik šešios molekulės, turinčios daugiau nei 13 atomų, ir daugelį jų atrado ši tyrėjų komanda.
„Nuolatiniai didelių molekulių stebėjimai ir vėlesni jų paplitimo skaičiavimai leidžia pagilinti žinias apie tai, kaip efektyviai gali susidaryti didelės molekulės ir kokiomis konkrečiomis reakcijomis jos gali susidaryti“, – pridūrė mokslininkai. Įdomu tai, kad molekulė buvo rasta NGC 6334I, bet ne IRAS 16293-2422B, todėl dabar mokslininkai tirs, kaip skirtingos šių šaltinių fizinės sąlygos gali paveikti chemines reakcijas.
Taip pat skaitykite: