Οι διεργασίες που έθεσαν τα θεμέλια για την παρουσία της ζωής στη Γη – ο σχηματισμός των άστρων και πλανητών καθώς και η παραγωγή σύνθετων οργανικών μορίων στο διαστρικό διάστημα – σύντομα θα είναι διαθέσιμες στους αστρονόμους, που τελευταία έχουν οπλιστεί με νέα ισχυρά ερευνητικά εργαλεία, ενώ στο μέλλον θα διαθέτουν ακόμα καλύτερα εργαλεία (ραδιοτηλεσκόπια).
Ο Κύκλος της Κοσμικής Χημείας
Μια ομάδα αστροχημικών έδωσε στο φως μια νέα σημαντική πηγή για την αναζήτηση σύνθετων διαστρικών μορίων, οι οποίες αποτελούν πρόδρομες ουσίες για τη ζωή. Κι αυτή η πηγή είναι τα δεδομένα του Εθνικού Παρατηρητηρίου Ραδιοαστρονομίας (NRAO), που αποτελούν μέρος της Έρευνας Προβιοτικών Διαστρικών Μορίων ή PRIMOS, ένα πρότζεκτ που μελετά μια περιοχή σχηματισμού άστρων κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας.
Οι επιστήμονες μπορούν να αναζητήσουν τα δεδομένα σε ειδικές ραδιοσυχνότητες ή τις φασματικές γραμμές – που αποτελούν τα δακτυλικά αποτυπώματα των χημικών ενώσεων – που εκπέμπονται από τα μόρια στο διαστρικό χώρο. Έχουμε δε προσδιορίσει περισσότερες από 720 φασματικές γραμμές σε αυτή τη συλλογή, και περίπου 240 από αυτές είναι άγνωστα μόρια. Έτσι αυτές οι γραμμές στα φάσματα είναι η καλύτερη συλλογή στοιχείων που έγινε ποτέ για τη μελέτη της χημείας μεταξύ των άστρων.
Ήδη οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει πάνω από 150 μόρια στον διαστρικό χώρο τα τελευταία 50 χρόνια, συμπεριλαμβανομένων και πολύπλοκων οργανικών ενώσεων, όπως είναι τα σάκχαρα και οι αλκοόλες.
Πρόκειται για μια σημαντική αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο γίνεται η αναζήτηση μορίων στο διάστημα. Πριν, οι επιστήμονες αποφάσιζαν από πριν ποιά μόρια θα αναζητούσαν, και στη συνέχεια ερευνούσαν μια πολύ στενή ζώνη ραδιοσυχνοτήτων που εκπέμπονται από αυτά τα μόρια. Στη νέα έρευνα παρατηρούμε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων, συλλέγονται τα δεδομένα και αμέσως τα κάνουμε διαθέσιμα παντού. Έτσι, οι επιστήμονες μπορούν να ψάξουν εκεί μέσα για την εξεύρεση νέων μορίων.
Μια άλλη σημαντική εξέλιξη, στο θέμα αυτό, έδειξε πως πολύ λεπτομερείς εικόνες σε σμήνη νεαρών άστρων μας αποκαλύπτουν ένα πολύπλοκο μίγμα άστρων σε διάφορα στάδια του σχηματισμού τους, περίπλοκες κινήσεις αερίων, και πολλές χημικές ενδείξεις για τις φυσικές συνθήκες σε τέτοια αστρικά φυτώρια.
Χρησιμοποιώντας το Δίκτυο Κεραιών του Αστροφυσικού Παρατηρητηρίου με μήκη κύματος κάτω από το 1 χιλιοστό (SMA) στη Χαβάη, οι ερευνητές μελέτησαν ένα νεφέλωμα 5.500 έτη φωτός μακριά από τη Γη, στον αστερισμό του Σκορπιού, όπου σχηματίζονται άστρα πολύ μεγαλύτερα από τον Ήλιο μας. Γιατί είναι σημαντικό να καταλάβουμε τι συμβαίνει σε συστήματα όπως αυτό, διότι τα περισσότερα αστέρια, συμπεριλαμβανομένων και άστρων σαν τον Ήλιο, σχηματίζονται σε σμήνη.
Προσθέτουν δε ότι αν θέλουμε να κατανοήσουμε τα ηλιακά συστήματα που μπορούν να υποστηρίξουν τον σχηματισμό και την εξέλιξη της ζωής, πρέπει να γνωρίζουμε τον τρόπο με τον οποίο επηρεάζουν το περιβάλλον τους αυτά τα γιγάντια αστέρια.
Επίσης, ανέφεραν ότι τα νεαρά μεγάλα αστέρια περιβάλλονται από “καυτούς πυρήνες” που περιλαμβάνουν άφθονη οργανική ύλη, και η οποία αργότερα μπορεί να διαχέεται στον διαστρικό χώρο μέσω των αστρικών ανέμων ή με άλλες διαδικασίες. Οι διαδικασίες αυτές μπορεί να βοηθήσουν ώστε να γεμίσουν οι περιοχές σχηματισμού άστρων με ορισμένες από τις χημικές ουσίες που βρέθηκαν από τα τηλεσκόπια.
Αναμένουμε δε στο μέλλον να κάνουμε μεγάλες προόδους στο θέμα αυτό, με το νέο ισχυρό ραδιοτηλεσκόπιο ALMA στη Χιλή και άλλα παρόμοια.
Οι μελέτες των πρωτοπλανητικών δίσκων και των μικρών ηλιακών συστημάτων επωφελούνται από τις νέες δυνατότητες του ALMA. Επίσης, είναι πιθανό να μας δώσει νέα δεδομένα σχετικά με τις χημικές ουσίες που σχηματίζουν τα πλανητικά συστήματα.
Γνωρίζουμε ότι πολύπλοκες χημικές ουσίες υπάρχουν στον διαστρικό χώρο πριν σχηματιστούν τα αστέρια και οι πλανήτες. Με τα νέα εργαλεία είμαστε σε θέση να μάθουμε πως συνδέονται μεταξύ τους η χημεία των διαστρικών νεφών, τα νεαρά αστέρια και το περιβάλλον τους, όπως και οι δίσκοι από τους οποίους σχηματίζονται οι πλανήτες, για να προσφέρουν τις χημικές βάσεις για τη ζωή σε αυτούς τους πλανήτες.
