Um estudo inovador realizado por Linda Losurdo, doutoranda na Universidade de Sydney, simulou com sucesso ambientes químicos extremos no espaço em laboratório. Ao combinar nitrogênio, dióxido de carbono e acetileno em plasma elétrico de alta voltagem, ela recriou um fragmento do universo dentro de uma garrafa em seu laboratório, produzindo poeira cósmica a partir do zero. As descobertas foram publicadas no The Astrophysical Journal; esta pesquisa fornece uma maneira completamente nova de fazer engenharia reversa da história química dos corpos celestes. Os cientistas podem usar este processo para investigar as impressões digitais infravermelhas das impressões digitais espectrais infravermelhas para determinar as vias químicas que levaram à síntese de moléculas orgânicas complexas, os blocos de construção da vida, antes do surgimento da vida na Terra.
Cientistas replicaram o nascimento da poeira cósmica
Os pesquisadores fizeram experiências com isso no laboratório de física de plasma da Universidade de Sydney. No experimento, a equipe, composta pela Sra. Losurdo e seu supervisor, o Professor David McKenzie, usou uma bomba de vácuo para evacuar o ar dos tubos de vidro, recriando as condições quase vazias do espaço. Nitrogênio, dióxido de carbono e acetileno foram então introduzidos. A mistura de gás foi exposta a cerca de 10.000 volts de potencial elétrico por cerca de uma hora, criando um tipo de plasma conhecido como descarga luminosa. Os novos métodos de análise laboratorial permitem aos investigadores medir o impacto dos iões e as condições de temperatura e pressão que criam poeira nas nebulosas estelares, o que pode ajudar os cientistas a compreender melhor a composição química dos asteróides e materiais meteoríticos, fornecendo uma nova forma de interpretar as assinaturas químicas encontradas em asteróides e meteoritos.
Os ingredientes da vida chegaram do espaço
Os pesquisadores criaram análogos que consistem em certos elementos (dióxido de carbono, acetileno e nitrogênio) que, quando combinados, formam o que é conhecido como CHON (Carbono, Hidrogênio, Oxigênio, Nitrogênio). CHON é muito importante na produção de compostos orgânicos e pensa-se que tenha sido trazido para a Terra através de impactos de cometas e asteróides há milhares de milhões de anos. Ao determinar como o CHON se forma em condições de alta energia (como durante uma supernova), os cientistas determinarão se os blocos de construção da vida se formaram no espaço antes de serem trazidos para a Terra. Esta pesquisa dá aos cientistas uma estrutura experimental para testar essas hipóteses sobre as origens da vida e não exigirá a espera pelo retorno de materiais alienígenas à Terra.
Como os dados obtidos em laboratório irão melhorar as observações astronômicas
A intenção ultimate por trás deste projeto é construir um extenso banco de dados de assinaturas espectrais infravermelhas desenvolvidas através da produção laboratorial de partículas cósmicas, ou poeira cósmica. Actualmente, os cientistas identificam materiais baseados no espaço através da medição das emissões infravermelhas associadas a esses materiais; portanto, o projeto deve criar uma fonte de “impressões digitais moleculares” (ou seja, uma coleção de referência) a partir de materiais produzidos sob condições laboratoriais definidas. Uma vez concluído, este recurso deverá ajudar os astrónomos a fazer identificações e análises mais precisas e bem fundamentadas de fontes candidatas de interesse no espaço exterior (por exemplo, berçários estelares e remanescentes de estrelas mortas). Isto irá melhorar ainda mais o nosso conhecimento dos vários processos químicos e físicos que influenciaram a evolução da nossa galáxia, a By way of Láctea.
