Ce este Astrochimia?



astrochimie studiază compoziția și reacțiile atomilor, moleculelor și ionilor din spațiu. Este o disciplină științifică care combină cunoașterea chimiei și a astronomiei.

În plus, astrochimia investighează formarea de praf cosmic și elemente chimice în Univers prin analizarea radiațiilor electromagnetice ale corpurilor celeste.

O altă temă importantă a astrochimiei este studiul chimiei organice prebiotice pentru a înțelege originea vieții pe Pământ.

Cu mult timp în urmă, omul a simțit întotdeauna admirație și curiozitate despre spațiu: zei, teorii și monumente au fost atribuite cosmosului cu intenția de a explica, ceva care în prezent este detaliat în profunzime, datorită acestei știință numită astrochimie.

Radioastronomia și spectroscopia sunt principalele tehnici folosite de astrochimisti pentru a efectua analize de materie interstelară.

Cum funcționează astrochimia?

Primul pas este identificarea unui element în spațiu: analogic cu amprenta, este posibil să se identifice un element chimic în spațiu datorită radiației reflectate ca funcție a lungimii de undă; adică datorită semnăturii sale spectrale (unică și irepetabilă).

Apoi, această informație trebuie verificată: dacă semnătura spectrală a fost deja analizată în laboratoare prin tehnici de spectroscopie, atunci molecula emițătoare poate fi identificată fără probleme. În caz contrar, va fi necesar să se recurgă la noi studii chimice în laboratoare.

În cele din urmă, dacă cineva dorește să înțeleagă funcționarea moleculei, trebuie să recurgă la modele chimice și la experimente de laborator efectuate în camere cu vid ultra-înalt. Aceste camere simulează condițiile extreme care există în mediul stelar, cum ar fi:

  • Formarea gheții pe suprafețele de boabe de praf.
  • Agregarea moleculelor la boabele de praf.
  • Formarea boabelor de praf în atmosfera stelelor evoluate.

Toate aceste studii de astrochimie ajută la înțelegerea formării planetelor, a stelelor și, bineînțeles, a originii vieții pe Pământ.

Domenii de astrochimie

Astrochimia este o zonă relativ nouă, care studiază în principal molecule (formare, distrugere și abundență) în diferite medii. Aceste medii pot fi:

  • Atmosferele planetare.
  • comete
  • Discuri protoplanetare.
  • Regiuni de naștere stele.
  • Nori moleculari.
  • Nebuloasele planetare
  • Etc.

În funcție de condițiile fizico-chimice ale mediilor, moleculele vor fi în fază gazoasă sau condensată.

Puteți diviza astrochimia în trei sub-zone, care sunt:

  1. Astrochimia observării.
  2. Astrochimie teoretică.
  3. Experimental astrochimie.

1- Astrochimia observării

În principal, moleculele sunt observate de lungimea undelor radio și infraroșii. În lungimea de undă de milimetri, se găsesc multe caracteristici ale speciilor moleculare ionice și neutre.

Pentru aceasta, se utilizează echipamente care realizează o sensibilitate ridicată și o rezoluție unghiulară, permițând identificarea unui număr mare de molecule și cartografierea moleculelor prebiotice.

2-astrochimie teoretică

Principala provocare a astrochimiei teoretice este de a încorpora complexitatea reacțiilor chimice care au loc pe suprafața particulelor și a boabelor de praf.

Unele dintre aspectele studiate în domeniul astrochimiei teoretice sunt următoarele:

  • Principalele reacții chimice la o anumită altitudine în atmosfera unei planete.
  • Evoluția chimică a norului molecular pe baza abundențelor atomice inițiale ale timpului.

Din observații, modelele sunt dezvoltate pentru a descrie diferite scenarii chimice sau fizico-chimice.

3- Astronomie experimentală

Astrochimia experimentală este o știință multidisciplinară care investighează prezența, formarea și supraviețuirea moleculelor în diferite medii.

Această cercetare se realizează prin experimente de laborator, în care moleculele simple sunt procesate, formând molecule organice pre biotice. În aceste experimente sunt implicate fazele gazoase și condensate:

  1. Experimente care implică faza gazoasă: Mediile Astrophysical care conțin specii chimice în fază gazoasă, ca atmosfera de planete, comete și componenta de gaz din mediul interstelar sunt simulate.
  2. Experimente care implică faza condensată: se investighează medii care se află la temperaturi scăzute. Aceste temperaturi se situează între zece și o sută de Kelvin (exemplu: boabe de praf în discuri protoplanetare).

În plus față de cele menționate anterior, astrochimia experimentală investighează de asemenea lunile, asteroizii, suprafețele înghețate ale planetelor etc.

ALMA: cel mai mare proiect astronomic din lume

Joint Observator ALMA (JAO) - Prin ESO / B.Tafreshi (twanight.org) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/) [CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0)], via Wikimedia Commons

Atacama Large Millimeter / submillimeter Array, sau ALMA este cel mai mare proiect astronomic din lume, realizat de un asocioacion internațional, inclusiv America de Nord, Europa și părți din Asia, în colaborare cu Chile.

Este un interferometru (instrument optic) compus din șaizeci și șase de antene concepute pentru a observa lungimile de undă milimetrice și submilimetrice; adică să obțină imagini foarte detaliate ale planetelor și stelelor la naștere.

Acest proiect a fost construit în Chile (Desertul Atacama) și, deși a fost inaugurat în martie 2013, primele imagini publicate de presă s-au desfășurat în octombrie 2011.

În rezumat

Această știință își are originile în 1963, iar de acolo a evoluat considerabil, ca urmare a studiului materialelor colectate de rachete, sateliți trimise către alte planete și progrese în domeniul radioastronomiei (studiul corpurilor cerești prin din lungimea de undă).

Prin intermediul astrochimiei a fost posibilă cunoașterea compoziției chimice a multor materiale în spațiu, care ajută la înțelegerea mecanismelor evoluției planetei Pământ (și a multor alte planete).

În plus, prin astrochimie, au fost descoperite asemănări între Pământ și alte planete, cum ar fi suprafețele stâncoase provenite din elemente chimice, cum ar fi fierul și magneziul.

referințe

  1. Ardao, A. (1983).Spațiu și inteligență. Caracas: Equinox.
  2. Universitatea din Barcelona. (2003).Vocabulari de física: català, castellà, anglès. Barcelona: Servei de Llengua catalană de la Universitat de Barcelona.
  3. Ibáñez, C. și García, A. (2009).Fizica și chimia din Dealul Chopos: 75 de ani de cercetare în clădirea "Rockefeller" a CSIC (1932-2007. Madrid: Consiliul Superior al Investigațiilor Științifice.
  4. Wikipedia. (2011). Chimie Aplicată: Astrochimie, Biochimie, Biochimie Aplicată, Geochimie, Inginerie Chimică, Chimie de Mediu, Chimie Industrială. www.wikipedia.org: Cărți generale.
  5. González M ... (2010). Astrochimie. 2010, de la https://quimica.laguia2000.com Site web: https://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
  6. Wikipedia. (2013). Discipline de Astronomie: astrobiologie, astrofizica, planetare Geologie, Astrometrie, Astronomie observațională, astrochimie, Gnomonic Cele mecanice. www.wikipedia.org: Cărți generale.