Až dosud byly všechny molekuly objevené ve vesmíru buď neutrální nebo pozitivní. Molekula byla objevena v blízkosti dvou mlhovin pomocí dalekohledu Green Bank Telescope Robert C. Byrd.
Astronomové objevili první negativně nabitou molekulu ve vesmíru a identifikovali ji z radiových signálů, které byly dosud záhadou. Zatímco je známo, že v mezihvězdném prostoru existuje asi 130 neutrálních a 14 pozitivně nabitých molekul, jedná se o první negativní molekulu nebo anion.
"Zjistili jsme vzácný a exotický druh, jako je bílý tygr vesmíru," řekl astronom Michael McCarthy z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku (CfA).
Tím, že se astronomové dozvědí více o bohatém bujónu chemikálií nalezených v mezihvězdném prostoru, doufají, že vysvětlí, jak mladá Země přeměnila tyto základní složky na životně důležité chemické látky. Toto nové zjištění pomáhá vědcům lépe porozumět chemii mezihvězdného média, a tím i rodným místům planet.
McCarthy spolupracoval s kolegy CfA Carlem Gottliebem, Harshalem Guptou (také z Univ. Texasu) a Patrickem Thaddeusem, aby identifikoval molekulární anion známý jako C6H-: lineární řetězec šesti atomů uhlíku s jedním atomem vodíku na konci a „ extra ”elektron. Takové molekuly byly považovány za extrémně vzácné, protože ultrafialové světlo, které zabírá prostor, snadno srazí elektrony z molekul. Velká velikost C6H-, větší než většina neutrálních a všechny pozitivní molekuly známé ve vesmíru, může zvýšit jeho stabilitu v drsném kosmickém prostředí.
"Objev C6H - vyřeší dlouhodobou hádanku v astrochemii: zjevný nedostatek negativně nabitých molekul ve vesmíru," uvedl Thaddeus.
Tým nejprve provedl laboratorní experimenty, aby přesně určil, jaké rádiové frekvence použít při jejich vyhledávání. Poté použili dalekohled Green Bank Telescope National Science Foundation k lovu na C6H- v nebeských objektech. Zejména zacílili na místa, kde předchozí vyhledávání zaznamenala neidentifikované rádiové signály na příslušných frekvencích.
Našli dvě C6H- na dvou velmi odlišných místech - skořápku plynu obklopující vyvíjenou červenou obří hvězdu IRC +10216 v souhvězdí Leo a studený molekulární mrak TMC-1 v Taurus. Přítomnost aniontu v obou regionech ukazuje, že chemické procesy, které tvoří C6H-, jsou všudypřítomné. To také naznačuje, že jsou přítomny další molekulární anionty a budou nalezeny v blízké budoucnosti.
"Toto zjištění je dramatickým důkazem, že naše chápání mezihvězdné chemie je stále docela základní." Znamená to také, že v laboratoři i ve vesmíru může být nyní nalezeno více molekulárních aniontů, možná mnoho, “řekl McCarthy.
Tento výzkum se objeví v 1. vydání časopisu The Astrophysical Journal Letters.
Původní zdroj: CfA News Release