:format(jpeg):fill(f8f8f8,true)/s3/static.nrc.nl/images/gn4/stripped/data114485697-97e91f.png)
Para astronom telah menemukan contoh molekul organik kompleks tertua yang diketahui di alam semesta, menurut sebuah studi baru.
Bahan kimia ini – seperti yang ada dalam asap dan jelaga di Bumi – hadir sejak dini galaksi terbentuk ketika Semesta Itu sekitar 10% dari usianya saat ini, menurut penelitian.
Molekul berbasis karbon, secara teknis dikenal sebagai hidrokarbon aromatik polisiklik, ditemukan dalam endapan minyak dan batubara Tanahserta dalam kabut asap.
“Molekul-molekul yang kami temukan bukanlah hal-hal sederhana seperti air atau karbon dioksida,” kata penulis utama studi Justin Spilker, seorang astronom di Texas A&M University di College Station, kepada Space.com. “Kita berbicara tentang molekul besar dan fleksibel dengan lusinan atau ratusan atom di dalamnya.”
Terkait: Dunia Kita yang Berkembang: Usia, Sejarah, dan Fakta Lainnya
Molekul organik kompleks ini umum ditemukan di luar angkasa, di mana mereka sering diasosiasikan dengan butiran debu halus. Para astronom sedang menyelidiki mereka karena mereka dapat membantu mengungkap detail utama aktivitas di dalam galaksi — misalnya, mereka membantu mempengaruhi laju pendinginan gas antarbintang. Namun, mendeteksi partikel-partikel ini di galaksi-galaksi yang sangat jauh yang terbentuk ketika alam semesta masih relatif muda merupakan tantangan, karena teleskop Mereka terbatas dalam sensitivitas dan jumlah panjang gelombang cahaya yang mereka deteksi.
Sekarang, menggunakan perangkat baru NASA yang sangat kuat Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST), Spilker dan rekan-rekannya mendeteksi partikel-partikel ini di galaksi yang dikenal sebagai SPT0418-47 lebih dari 12 miliar tahun cahaya dari Bumi.
“Sungguh luar biasa bahwa alam semesta dapat membuat partikel besar dan kompleks dengan sangat cepat ledakan besarkata Spiker.
Melihat jarak ekstrim SPT0418-47, cahaya yang terdeteksi oleh para astronom memulai perjalanannya kurang dari 1,5 miliar tahun setelah Big Bang. (Alam semesta saat ini berusia sekitar 13,8 miliar tahun.)
“Ini mengembalikan catatan kuno untuk penemuan seperti ini dengan tambahan satu miliar tahun,” kata Spilker.
Penemuan itu dilakukan dengan bantuan lengkungan pada jalinan ruang-waktu yang dikenal sebagai pelensaan gravitasi. Albert Einstein Mereka menemukan bahwa massa membengkokkan ruang-waktu, seperti cara bola bowling meregangkan pelat karet yang ditaruhnya. Semakin besar massa objek, semakin banyak kurva ruang-waktu di sekitar elemen, dan dengan demikian semakin kuat tarikan gravitasinya. Cara gravitasi berperilaku berarti bisa Cahaya membelok seperti lensajadi medan gravitasi yang kuat, seperti yang dihasilkan oleh sekelompok besar galaksi, dapat bertindak seperti kaca pembesar raksasa.
Para astronom telah menemukan pemegang rekor sebelumnya untuk molekul organik kompleks tertua menggunakan lebih dari satu hari pengamatan NASA. Teleskop Luar Angkasa Spitzerkata Spiker. Sebagai perbandingan, menggunakan JWST, “kita hanya menatap galaksi ini selama satu jam,” katanya. “Web membuat pencarian molekul organik menjadi sangat mudah.”
Terkait: 12 penemuan menakjubkan yang dibuat oleh James Webb Space Telescope
Selain itu, sementara upaya sebelumnya untuk menemukan molekul organik kompleks di galaksi kuno hanya dapat mengetahui apakah ada bahan kimia atau tidak, “resolusi Webb memungkinkan kita untuk melihat detail sebenarnya di mana molekul berada di dalam galaksi daripada hanya apakah mereka ada atau tidak. ada sama sekali.” Tentu saja, “kata Spilker. Dalam SPT0418-47, keberadaan partikel-partikel ini tidak seragam di seluruh galaksi, dan alasannya masih belum jelas.
Secara keseluruhan, temuan baru ini menunjukkan bahwa “galaksi mungkin terbentuk dengan kecepatan yang meningkat,” kata Spilker. “Galaksi yang kami pelajari sangat masif, dan bintang-bintangnya membentuk jumlah karbon dan oksigen yang sama dengan galaksi kita Bima Sakti, meskipun usianya baru sepersepuluh dari usianya. Ini seperti siswa kelas tiga yang sudah memiliki karir penuh — pergi ke perguruan tinggi, menyelesaikan karir yang layak untuk dikerjakan, dan kemudian pensiun pada usia delapan tahun. Hasil baru dari Webb menunjukkan bahwa tidak terlalu sulit bagi galaksi untuk menghasilkan molekul yang sangat kompleks dari semua bahan kimia kaya yang terjadi di ruang angkasa. “
Selain itu, para ilmuwan sebelumnya percaya bahwa molekul organik kompleks ini terkait dengan pembentukan bintang. Namun, data baru mengungkapkan bahwa ini mungkin tidak selalu benar — Spilker dan rekan-rekannya menemukan banyak daerah dengan partikel-partikel ini tetapi tidak ada pembentukan bintang, dan yang lain dengan pembentukan bintang baru tetapi tidak ada partikel yang terbentuk, katanya. .
“Menemukan partikel-partikel besar dan kompleks ini di galaksi ketika alam semesta masih sangat muda adalah salah satu hal yang diharapkan dan diharapkan oleh banyak astronom Webb, dan saya berharap pelajaran yang kita pelajari dari upaya pertama ini dapat membantu kita semua seperti kita. maju terus,” kata Spilker. “Saya ingin mendorong galaksi yang lebih jauh dan lebih muda — bisakah kita akhirnya menemukan galaksi yang tidak memiliki cukup waktu untuk membentuk partikel sebesar ini? Saya juga ingin lebih memahami mengapa beberapa wilayah galaksi memiliki partikel ini dan bukan yang lain Apa yang membedakan daerah yang memiliki molekul di dalamnya yang memungkinkan molekul besar terbentuk dengan cepat?
Spilker memperingatkan bahwa medium infrared instrument (MIRI) JWST yang digunakan dalam temuan baru “tampaknya mengandung penurunan kinerja Sekarang. NASA memiliki tim insinyur terkemuka yang saat ini sedang menyelidiki penyebab masalah tersebut. Tetapi jika kinerja terus memburuk, ini mungkin membuat studi semacam itu tidak mungkin dilakukan setelah tahun depan.”
Para ilmuwan menjelaskan secara rinci temuan mereka Online hari ini (5 Juni) di jurnal Nature.
“Spesialis budaya pop. Ahli makanan yang setia. Praktisi musik yang ramah. Penggemar twitter yang bangga. Penggila media sosial. Kutu buku bepergian.”
More Stories
Inti Pluto kemungkinan besar tercipta dari tabrakan kuno
“Komet Setan” 12P/Pons-Brooks sedang menuju Matahari. Akankah kamu bertahan?
Makanan dan minuman yang menyebabkan nyeri sendi menurut dokter