Diposting Kamis, 3 November 2011 jam 10:15 pm oleh Gun HS

Astrobiolog Menemukan Wilayah untuk Pembentukan Molekul Organik Kompleks di Galaksi

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Kamis, 3 November 2011 -


Para ilmuwan dari New York Center for Astrobiology di Rensselaer Polytechnic Institute telah menyusun penelitian selama bertahun-tahun untuk menemukan wilayah di luar angkasa yang berpotensi ekstrim dalam pembentukan molekul kompleks organik. Para ilmuwan mencari metanol, bahan utama dalam sintesis molekul organik yang dapat menghasilkan kehidupan. Hasil riset mereka berimplikasi untuk menentukan asal-usul molekul yang memicu kehidupan di kosmos.

Temuan ini dipublikasikan dalam Journal Astrophysical edisi 20 November. Kolaborasi antara para peneliti di Rensselaer, Ames Research Center NASA, Institut SETI, dan Ohio State University.

“Pembentukan metanol merupakan jalur kimiawi utama menuju molekul organik kompleks dalam ruang antar bintang,” kata peneliti utama studi dan direktur pusat yang didanai NASA, Douglas Whittet dari Rensselaer. Jika para ilmuwan dapat mengidentifikasi wilayah yang kondisinya tepat untuk produksi metanol yang berlimpah, mereka akan lebih mampu memahami di mana dan bagaimana molekul organik kompleks yang dibutuhkan untuk menciptakan kehidupan terbentuk. Dengan kata lain, ikuti metanol dan Anda mungkin dapat mengikuti kimia yang mengarah pada kehidupan.

Dengan menggunakan teleskop di bumi, para ilmuwan telah mengamati konsentrasi besar molekul sederhana seperti karbon monoksida dalam awan yang melahirkan bintang baru. Dalam rangka membuat molekul organik yang lebih kompleks, hidrogen perlu memasuki proses kimia. Cara terbaik untuk terjadinya kimia ini adalah pada permukaan butir debu kecil di ruang angkasa, kata Whittet.

Dalam kondisi yang tepat, karbon monoksida pada permukaan debu antar bintang dapat bereaksi pada suhu rendah dengan hidrogen untuk membuat metanol (CH3OH). Metanol kemudian berfungsi sebagai batu pijakan penting dalam pembentukan molekul organik yang jauh lebih kompleks yang diperlukan untuk membentuk kehidupan.

Spektrum menunjukkan air dan organik dalam nebula Orion. Data yang diambil oleh instrumen heterodyne untuk inframerah jauh, atau HIFI, yang terpasang pada Herschel Space Observatory. (Kredit: ESA/NASA/JPL-Caltech)

Para ilmuwan sudah mengetahui keberadaan metanol di luar sana, tapi untuk saat ini rinciannya masih terbatas pada di mana unsur ini paling mudah diproduksi.

Apa yang telah ditemukan oleh Whittet dan rekan-rekannya adalah bahwa metanol paling berlimpah di sekitar sejumlah kecil bintang yang baru terbentuk. Tidak semua bintang-bintang muda mencapai potensi tersebut untuk kimia organik. Bahkan, rentang konsentrasi metanol adalah bervariasi, dari jumlah yang terabaikan pada beberapa wilayah tengah antarbintang hingga kira-kira 30 persen es di sekitar bintang yang baru terbentuk. Mereka juga menemukan metanol untuk pertama kalinya dalam konsentrasi rendah (1 hingga 2 persen) dalam awan dingin yang pada akhirnya akan melahirkan bintang baru.

Para ilmuwan menyimpulkan bahwa terdapat sebuah “sweet spot” dalam kondisi-kondisi fisik di sekitar beberapa bintang yang diperhitungkan perbedaan besarnya dalam pembentukan metanol di galaksi. Kompleksitas kimia tergantung pada bagaimana molekul tertentu cepat mencapai butir-butir debu di sekitar bintang-bintang baru, menurut Whittet. Tingkat akumulasi molekul pada partikel dapat mengakibatkan ledakan organik.

“Jika molekul karbon monoksida terbentuk terlalu cepat pada permukaan butir debu, maka mereka tidak memperoleh peluang untuk bereaksi dan membentuk molekul yang lebih kompleks. Sebaliknya, molekul malah terkubur dalam es dan terus bertambah hingga menumpuk,” kata Whittet. “Jika penumpukannya terlalu lambat, peluangnya untuk bereaksi pun menjadi jauh lebih rendah.”

Artinya, di bawah kondisi yang tepat, debu di sekitar sekitar bintang-bintang tertentu bisa berpotensi lebih besar untuk hidup daripada sebagian besar saudaranya. Kehadiran konsentrasi tinggi metanol pada dasarnya bisa memicu proses untuk membuat kehidupan di planet-planet yang terbentuk di sekitar bintang-bintang tertentu.

Para ilmuwan juga membandingkan hasil riset mereka dengan konsentrasi metanol dalam komet untuk menentukan garis dasar produksi metanol dalam sistem tata surya kita.

“Komet adalah kapsul waktu,” kata Whittet. “Komet dapat melestarikan sejarah awal tata surya kita karena mengandung materi yang belum berubah sejak tata surya terbentuk.” Dengan demikian, para ilmuwan bisa melihat konsentrasi metanol dalam komet untuk menentukan jumlah metanol yang ada dalam tata surya kita saat kelahirannya.

Apa yang mereka temukan adalah bahwa konsentrasi-konsentrasi metanol pada kelahiran tata surya kita sebenarnya lebih dekat dengan rata-rata apa yang mereka lihat di tempat lain di ruang antar bintang. Konsentrasi metanol dalam sistem tata surya kita cukup rendah, hanya beberapa persen, dibandingkan dengan beberapa wilayah padat-metanol lainnya di galaksi yang diamati Whittet dan rekan-rekannya.

“Artinya, sistem tata surya kita tidak terlalu beruntung dan tidak memiliki sejumlah besar metanol yang kita lihat di sekitar beberapa bintang lain di galaksi,” kata Whittet.

“Tapi, hal ini cukup jelas bagi kita untuk bisa berada di sini.”

Hasil riset menunjukkan bahwa, mungkin ada sistem tata surya di luar sana yang bahkan beruntung dalam permainan biologis dibandingkan di wilayah kita, menurut Whittet. Sebagaimana kita melihat lebih dalam ke arah kosmos, kita akhirnya mungkin dapat menentukan apa bisa dilakukan sistem tata surya yang dipenuhi dengan metanol.

Kredit: Rensselaer Polytechnic Institute
Jurnal: D. C. B. Whittet, A. M. Cook, Eric Herbst, J. E. Chiar, S. S. Shenoy. Observational constraints on methanol production in interstellar and preplanetary ices. The Astrophysical Journal, 2011; 742 (1): 28 DOI: 10.1088/0004-637X/742/1/28

Gun HS
There's only one thing I figured about myself: Complex
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.