จนถึงขณะนี้โมเลกุลทั้งหมดที่ค้นพบในอวกาศมีค่าเป็นกลางหรือประจุบวก โมเลกุลถูกค้นพบในบริเวณใกล้เคียงเนบิวลาสองแห่งโดยกล้องโทรทรรศน์สีเขียวของโรเบิร์ตซีเบิร์ด
นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบโมเลกุลที่มีประจุลบเป็นครั้งแรกในอวกาศโดยระบุจากสัญญาณวิทยุที่เป็นปริศนาจนถึงปัจจุบัน ในขณะที่โมเลกุลที่มีประจุเป็นกลางประมาณ 130 และ 14 มีประจุบวกเป็นที่รู้กันว่ามีอยู่ในอวกาศระหว่างดวงดาวนี่เป็นโมเลกุลเชิงลบตัวแรกหรือประจุลบที่พบได้
“ เราเห็นสัตว์ที่หายากและแปลกใหม่เช่นเสือขาวแห่งอวกาศ” Michael McCarthy นักดาราศาสตร์จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) กล่าว
โดยการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับน้ำซุปที่อุดมไปด้วยสารเคมีที่พบในอวกาศระหว่างดวงดาวนักดาราศาสตร์หวังว่าจะอธิบายว่าโลกเยาว์วัยแปลงส่วนผสมพื้นฐานเหล่านี้เป็นสารเคมีที่จำเป็นสำหรับชีวิตได้อย่างไร การค้นพบใหม่นี้ช่วยเพิ่มความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเคมีของสื่อระหว่างดวงดาวและด้วยเหตุนี้แหล่งกำเนิดของดาวเคราะห์
McCarthy ทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานของ CfA Carl Gottlieb, Harshal Gupta (จากมหาวิทยาลัย Univ. ของ Texas) และ Patrick Thaddeus เพื่อระบุประจุลบโมเลกุลที่รู้จักกันในชื่อ C6H-: โซ่เชิงเส้นของอะตอมคาร์บอนหกอะตอมที่ปลายอะตอมหนึ่งและ“ อิเล็กตรอนพิเศษ โมเลกุลดังกล่าวถูกคิดว่าหายากมากเนื่องจากแสงอุลตร้าไวโอเลตที่ทำให้พื้นที่ว่างชนอิเล็กตรอนจากโมเลกุลได้ง่าย ขนาดใหญ่ของ C6H- ซึ่งใหญ่กว่าโมเลกุลที่เป็นกลางที่สุดและเป็นบวกทั้งหมดที่รู้จักในอวกาศอาจเพิ่มความเสถียรในสภาพแวดล้อมของจักรวาลที่รุนแรง
“ การค้นพบ C6H- แก้ปัญหาปริศนาอันยาวนานในด้านเคมี: การขาดโมเลกุลที่มีประจุลบในอวกาศอย่างชัดเจน” แธดเดียสกล่าว
ทีมทำการทดลองในห้องปฏิบัติการเป็นครั้งแรกเพื่อกำหนดว่าจะใช้ความถี่วิทยุใดในการค้นหา จากนั้นพวกเขาใช้กล้องโทรทรรศน์โรเบิร์ตซีเบิร์ดของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติเพื่อค้นหา C6H- ในวัตถุท้องฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขากำหนดเป้าหมายสถานที่ซึ่งการค้นหาก่อนหน้านี้พบสัญญาณวิทยุที่ไม่ระบุชื่อในความถี่ที่เหมาะสม
พวกเขาพบว่า C6H- ในสองสถานที่ที่แตกต่างกันมาก - เปลือกของก๊าซรอบดาวยักษ์แดงวิวัฒนาการ IRC + 10216 ในกลุ่มดาวสิงห์และกลุ่มเมฆโมเลกุลเย็น TMC-1 ในราศีพฤษภ สถานะของประจุลบในทั้งสองภูมิภาคแสดงให้เห็นว่ากระบวนการทางเคมีที่ก่อตัวเป็น C6H- เป็นที่แพร่หลาย มันยังแสดงให้เห็นว่าแอนไอออนโมเลกุลอื่นมีอยู่และจะพบได้ในอนาคตอันใกล้
“ การค้นพบนี้เป็นหลักฐานที่น่าทึ่งที่ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับดวงดาวทางเคมียังคงเป็นพื้นฐาน นอกจากนี้ยังบ่งบอกว่าแอนไอออนโมเลกุลอาจพบได้มากขึ้นในห้องปฏิบัติการและในอวกาศ” แมคคาร์ธีกล่าว
การวิจัยนี้จะปรากฏใน The Astrophysical Journal Letters ฉบับวันที่ 1 ธันวาคม
แหล่งต้นฉบับ: CfA News Release
