- Astrokimya nasıl çalışır?
- Astrokimya alanları
- 1- Gözlemsel astrokimya
- 2- Teorik astrokimya
- 3- Deneysel Astrokimya
- ALMA: dünyanın en büyük astronomik projesi
- Özetle
- Referanslar
Astrochemistry uzayda atomlar, moleküller ve iyonların bileşimi ve tepkilerini inceler. Kimya ve astronomi bilgisini birleştiren bilimsel bir disiplindir.
Ayrıca astrokimya, gök cisimlerinin elektromanyetik radyasyonunu analiz ederek Evrendeki kozmik toz ve kimyasal elementlerin oluşumunu araştırır.
Astrokimyadaki bir diğer önemli konu, Dünya'daki yaşamın kökenini anlamak için prebiyotik organik kimya çalışmasıdır.
Uzun zamandır insan uzaya hayranlık ve merak duymuştur: Tanrılar, teoriler ve anıtlar, onu açıklayabilmek amacıyla kozmosa atfedilmiştir, astrokimya adı verilen bu bilim sayesinde şu anda derinlemesine detaylandırılan bir şey.
Astrokimyacıların yıldızlararası maddenin analizini yapmak zorunda oldukları ana teknikler radyo astronomisi ve spektroskopidir.
Astrokimya nasıl çalışır?
İlk adım, uzaydaki bir elementi tanımlamaktır: parmak izine benzer şekilde, uzayda bir kimyasal elementi dalga boyunun bir fonksiyonu olarak yansıyan radyasyon sayesinde tanımlamak mümkündür; yani, spektral imzası sayesinde (benzersiz ve tekrarlanamaz).
Daha sonra bu bilgi doğrulanmalıdır: eğer söz konusu spektral imza laboratuvarlarda spektroskopi teknikleri kullanılarak analiz edilmişse, yayan molekül sorunsuz bir şekilde tanımlanabilir. Aksi takdirde laboratuvarlarda yeni kimyasal çalışmalara başvurmak gerekecektir.
Son olarak, molekülün işleyişini anlamak istiyorsanız, ultra yüksek vakumlu odalarda gerçekleştirilen kimyasal modellere ve laboratuvar deneylerine başvurmalısınız. Bu kameralar, yıldız ortamında var olan aşırı koşulları simüle eder, örneğin:
- Toz tanelerinin yüzeylerinde buz oluşumu.
- Moleküllerin toz taneciklerine toplanması.
- Evrim geçirmiş yıldızların atmosferlerinde toz taneciklerinin oluşumu.
Tüm bu astrokimya çalışmaları gezegenlerin, yıldızların oluşumunu ve tabii ki Dünya'daki yaşamın kökenini anlamaya yardımcı olur.
Astrokimya alanları
Astrokimya, esas olarak çeşitli ortamlarda molekülleri (oluşum, yıkım ve bolluk) inceleyen nispeten yeni bir alandır. Bu ortamlar şunlar olabilir:
- Gezegen atmosferleri.
- Uçurtmalar
- Protoplanet diskler.
- Yıldız Doğum Bölgeleri.
- Moleküler bulutlar.
- Gezegenimsi bulutsular.
- Vb.
Ortamların (fiziko-kimyasal) koşullarına bağlı olarak, moleküller gaz veya yoğun fazda olacaktır.
Astrokimya üç alt bölüme ayrılabilir, bunlar:
- Gözlemsel astrokimya.
- Teorik astrokimya.
- Deneysel Astrokimya.
1- Gözlemsel astrokimya
Esas olarak moleküller, radyo ve kızılötesi dalgaların uzunluğu boyunca gözlenir. Milimetre dalga boyunda, iyonik ve moleküler nötr türlerin birçok özelliği bulunur.
Bunun için yüksek hassasiyet ve açısal çözünürlük sağlayan, çok sayıda molekülün tanımlanmasını ve prebiyotik moleküllerin haritalanmasını sağlayan ekipman kullanılır.
2- Teorik astrokimya
Teorik astrokimyanın temel zorluğu, toz parçacıkları ve taneciklerin yüzeyinde meydana gelen kimyasal reaksiyonların karmaşıklığını dahil etmektir.
Teorik astrokimyada çalışılan sorulardan bazıları şunlardır:
- Bir gezegenin atmosferi içinde belirli bir yükseklikte meydana gelen ana kimyasal reaksiyonlar.
- Moleküler bulutun kimyasal evrimi, zamanın ilk atomik bolluğunun bir fonksiyonu olarak.
Gözlemlerden, farklı kimyasal veya fiziko-kimyasal senaryoları tanımlamak için modeller geliştirilir.
3- Deneysel Astrokimya
Deneysel astrokimya, çeşitli ortamlarda moleküllerin varlığını, oluşumunu ve hayatta kalmasını araştıran multidisipliner bir bilimdir.
Bu araştırma, basit moleküllerin işlendiği ve daha sonra biyotik öncesi organik moleküller oluşturduğu laboratuar deneyleri yoluyla gerçekleştirilir. Bu deneyler, gaz ve yoğunlaştırılmış aşamaları içerir:
- Gaz fazını içeren deneyler : Gezegenlerin, kuyruklu yıldızların atmosferi ve yıldızlararası ortamın gaz bileşeni gibi gaz fazında kimyasal türler içeren astrofiziksel ortamlar simüle edilir.
- Yoğun fazı içeren deneyler : düşük sıcaklıklarda olan ortamlar araştırılır. Bu sıcaklıklar on ile yüz Kelvin arasındadır (örnek: protoplanet disklerdeki toz taneleri).
Yukarıdakilere ek olarak, deneysel astrokimya ayrıca uyduları, asteroitleri, gezegenlerin donmuş yüzeylerini vb. Araştırır.
ALMA: dünyanın en büyük astronomik projesi
Ortak ALMA Gözlemevi (JAO) - ESO / B. Tafreshi (twanight.org) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/), Wikimedia Commons aracılığıyla
Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisi veya ALMA, Şili ile işbirliği içinde Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya'nın bir kısmından oluşan uluslararası bir dernek tarafından yürütülen dünyanın en büyük astronomik projesidir.
Milimetre ve milimetre altı dalga boylarını gözlemlemek için tasarlanmış altmış altı antenden oluşan bir interferometredir (optik alet); yani, doğumda gezegenlerin ve yıldızların ayrıntılı görüntülerini elde etmek.
Bu proje Şili'de (Atacama çölü) inşa edildi ve Mart 2013'te açılışı yapılmasına rağmen, basın tarafından yayınlanan ilk görüntüler Ekim 2011'de yapıldı.
Özetle
Bu bilimin kökeni 1963'tür ve o zamandan beri roketler tarafından toplanan materyallerin incelenmesi, diğer gezegenlere gönderilen uydular ve radyo astronomisi alanındaki gelişmeler (gök cisimlerinin incelenmesi yoluyla gök cisimlerinin incelenmesi) nedeniyle çok gelişti. dalga boyu).
Astrokimya sayesinde, uzaydaki birçok maddenin kimyasal bileşimini bilmek mümkün oldu, bu da Dünya gezegeninin (ve diğer birçok gezegenin) evrim mekanizmalarının anlaşılmasına yardımcı oluyor.
Ek olarak, astrokimya yoluyla, Dünya ile diğer gezegenler arasında, Demir ve Magnezyum gibi kimyasal elementlerden kaynaklanan kayalık yüzeyler gibi benzerlikler keşfedildi.
Referanslar
- Ardao, A. (1983). Uzay ve zeka. Karakas: Ekinoks.
- Barselona Üniversitesi. (2003). Fizik kelime dağarcığı: català, castellà, anglès. Barselona: Barselona Üniversitesi'nden Servei de Llengua Catalana.
- Ibáñez, C. & García, A. (2009). Colina de los Poplar'da fizik ve kimya: CSIC'in «Rockefeller» binasında 75 yıllık araştırma (1932-2007. Madrid: Bilimsel Araştırma Yüksek Konseyi.
- Vikipedi. (2011). Uygulamalı Kimya: Astrokimya, Biyokimya, Uygulamalı Biyokimya, Jeokimya, Kimya Mühendisliği, Çevre Kimyası, Endüstriyel Kimya. www.wikipedia.org: Genel Kitaplar.
- González M .. (2010). Astrokimya. 2010, https://quimica.laguia2000.com adresinden Web sitesi: https://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
- Vikipedi. (2013). Astronomi Disiplinleri: Astrobiyoloji, Astrofizik, Astrojeoloji, Astrometri, Gözlemsel Astronomi, Astrokimya, Gnomonik, Cele Mekaniği. www.wikipedia.org: Genel Kitaplar.