Astroquímica Historia, What Studies, Branches

De astrochemie Het is de tak van astronomie die chemie, astronomie en fysica combineert om het gedrag van materie op moleculair niveau te verklaren, onder de verschillende omstandigheden die in de ruimte heersen.

De bestaande chemische elementen zijn ook aanwezig op onze planeet. De manier waarop ze combineren en de door verbindingen verkregen vormen verschillen echter van de waargenomen hier.

Illustratie van een wormgat

Dit komt omdat ruimtecondities zoals druk, temperatuur en blootstelling aan straling heel verschillend zijn. Deze verscheidenheid aan extreme omgevingen zorgt ervoor dat de elementen zich op onverwachte manieren gedragen.

Aldus bestuderen astroclypics hemellichamen, zoek naar moleculen in sterren en planeten en analyseer hun gedrag om hun eigenschappen te verklaren, met behulp van licht en andere elektromagnetische straling.

Ze profiteren ook van de gegevens die zijn verzameld door de ruimtemissies, en wanneer de mogelijkheid wordt geboden, gebruiken ze ook de meteorieten en de grote hoeveelheid kosmisch stof dat de onmiddellijke bereikt.

Met al deze informatie zijn simulaties ontworpen en pogingen in het laboratorium verschillende omgevingen. Uit de verkregen observaties die ze modellen uitwerken om niet alleen de oorsprong te beschrijven, maar ook de fysische en chemische omstandigheden op verschillende plaatsen in het universum.

[TOC]

Geschiedenis van astroclypics

In 1937 vonden de wetenschappers bewijs van de eerste verbindingen buiten de aarde: sommige koolwaterstoffen en het cyanide -ion cn. Natuurlijk was het al bekend over de aanwezigheid van atomen, maar niet van meer complexe stoffen.

De interesse van chemicaliën in de samenstelling van het buitenaardse medium dateert echter veel verder.

XIX eeuw

De ontdekking van de eerste moleculen in de ruimte vond plaats dankzij spectroscopische technieken, ontwikkeld door de experimenten van de Duitse fysicus en optisch.

Fraunhofer analyseerde het licht dat gemeenschappelijke stoffen kruiste, zoals tafelzout en was verrast om te zien dat ze in het licht hun unieke handtekening in de vorm van donkere absorptielijnen verlieten.

Kan u van dienst zijn: huidige atoommodel

Zo slaagden de wetenschappers al snel om de chemische samenstelling van de stoffen te achterhalen door het licht te analyseren dat er doorheen gaat, discipline die ze noemden spectroscopie.

Deze Duitse natuurkundige werd de eerste astrochemische in de geschiedenis, omdat hij door de spectroscoop uit te vinden, niet aarzelde om het naar andere lichtbronnen te leiden: de zon, Syrische en andere sterren, en ontdekte dat elk een patroon van onderscheidend licht had.

Twintigste eeuw

Tegen 1938 merkte de Zwitserse chemicus Victor Goldschmidt op, na het analyseren van de samenstelling van meteorieten, dat de mineralen van buitenaardse oorsprong bepaalde verschillen hadden met het terrestrische.

Dit komt omdat, zelfs gevormd door dezelfde elementen, de voorwaarden van hun vorming opmerkelijk anders waren.

Sindsdien zijn er steeds meer chemische verbindingen in de ruimte verschenen sinds die eerste moleculen van de vroege twintigste eeuw. Een zeer belangrijke die werd ontdekt in de jaren 60 is de radicale OH, en volgde de formaldehyde, koolmonoxide en water. Al deze ontdekkingen zijn te wijten aan astrochemie.

Dit laatste molecuul, dat van water, is ook erg belangrijk, omdat wetende dat het bestaan ​​ervan relatief frequent is op andere plaatsen, afgezien van de aarde, drijft de kansen van toekomstige menselijke vestigingen op andere planeten.

Illustratie van een extrasolaire planeet, met natuurlijke satelliet en achtergrondnevel

Momenteel astrochemisch. Het aantal ontdekte exoplaneten neemt elk jaar toe.

Welke studies astrochemie? (Studieobject)

De Nebula Carina in Infrarood, een van de technieken die door astrochemie worden gebruikt om vaste verbindingen te detecteren. Foto gemaakt door de Hubble Space Telescope

De objecten van de studie van astrochemie zijn de elementen en verbindingen die aanwezig zijn in de ruimte en andere hemellichamen, afgezien van de aarde, zijn interacties en de effecten die elektromagnetische straling op hen heeft.

Kan u van dienst zijn: centrifugale kracht: formules, hoe het wordt berekend, voorbeelden, oefeningen

Een voorbeeld van astroclypisch onderzoek

In NASA Astrochemistry Research Laboratories werden experimenten met kosmisch stof uitgevoerd.

Om dit te doen, simuleerden de onderzoekers het condensaat -interstellaire stof in de buurt van sterren, waarbij chemische stoffen in een oven werden gecombineerd, waarvan ze silicaten poeder hebben geëxtraheerd.

Een NASA -wetenschapper die een astrochemie -experiment uitvoert. Bron: Wikimedia Commons.

Het idee was om de transformaties van deze vergelijking van kosmisch stof te observeren, zowel in aanwezigheid als in afwezigheid van licht. En ze ontdekten dat onder omstandigheden die vergelijkbaar zijn met die van interstellaire ruimte, het mogelijk is om honderden nieuwe verbindingen te maken.

Takken (subcampos) van astrochemie

In astrochemie zijn experimentele chemie -technieken van toepassing om de monsters te analyseren, als ze worden behandeld. Ze komen meestal aan met meteorieten, zeer op prijs gesteld, omdat ze de mogelijkheid bieden om een ​​object direct te analyseren dat zich niet op aarde heeft gevormd.

Daarom is astrochemie -werk over het algemeen verdeeld in twee grote werkgebieden. Voordat ze ze beschrijven, moet worden opgemerkt dat het geen rigoureuze verdeling is, omdat astrochemie een volledig interdisciplinaire wetenschap is:

Kosmochemie

Het is de tak van de astrochemie die verantwoordelijk is voor de studie.

Deze materialen omvatten meteorieten, die fragmenten zijn van hemelse lichamen die tot het zonnestelsel behoren, evenals het kosmische stof dat continu valt en maanrotsen gebracht door ruimtemissies.

Ze gebruiken ook alle gegevens die door deze ruimtemissies worden teruggewonnen. Met al deze informatie maken astrochemicaliën modellen en controleren ze via computersimulaties,

Kan u bedienen: calciumfluoride (CAF2): structuur, eigenschappen, gebruik

Dit probeert de vorming van de gedetecteerde elementen en verbindingen te verklaren. Zo werken ze een beschrijvend panorama uit van de mechanismen die hen oorsprong gaven.

Moleculaire astrofysica

Dit is het geval van het onderzoek naar de elementen en verbindingen die aanwezig zijn in de interstellaire omgeving, en voor de interactie met elektromagnetische straling, waarvan het zichtbare licht slechts een deel is.

En het is dat niet alleen zichtbaar licht informatie oplevert over het medium dat het doormaakt, dus doe andere straling.

Deze informatie wordt ook gebruikt voor computersimulaties en gecontroleerde laboratoriumexperimenten. Van daaruit ontstaan ​​nieuwe theorieën over de vorming van sterren en planetaire systemen.

Hoofdtechnieken

Een van de belangrijkste technieken die in astroclypics worden gebruikt, zijn:

Astronomische spectroscopie

Het is de techniek die het licht analyseert dat de interstellaire helft overschrijdt, evenals die door de sterren geproduceerd. In dit licht is de afdruk van de identiteit van de in het midden aanwezige verbindingen.

Radioastronomie

Het richt zich op elektromagnetische straling van de hemellichamen in radiogolflengten.

Radiolescopen voorzien van versterkingsantenne.

Infrarood spectrosopie

Infraroodstraling onthult de aanwezigheid van golflengten die kenmerkend zijn voor bepaalde verbindingen, vooral mineralen.

Het wordt vastgelegd door speciale infrarood -telescopen die zich aan de top van hoge bergen of detectoren op kunstmatige satellieten bevinden, omdat de atmosfeer van de aarde bijna alle infraroodstraling vanuit de ruimte absorbeert vanuit de ruimte.

Kosmisch stof is transparant voor infraroodstraling, dus bij het gebruik ervan worden structuren onthuld die anders verborgen blijven, zoals het midden van de melkweg, bijvoorbeeld.

Referenties

1. Carroll, B. Een inleiding tot moderne astrofysica. 2e. Editie. Pearson.
2. Castro, E. De astrochemie. Hersteld van: Cederbajo.borg.
3. Kartunen, h. 2017. Fundamentele astronomie. 6e. Editie. Springer Verlag.
4. Kutner, m. 2003. Astronomie: een fysiek perspectief. Cambridge University Press.
5. Wikipedia. Astrochemie. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.