ห้องครัวเป็นสถานที่ที่เราสร้าง ตั้งแต่เค้กเศษเล็กเศษน้อยไปจนถึงข้าวโพดบนซังมันเกิดขึ้นที่นี่ หากคุณชอบฉันคุณอาจต้องทิ้งไก่งวงนานเกินไปในเตาอบหรือย่างไก่ย่าง เมื่อเนื้อสัตว์ถูกเผาในหมู่กลิ่นที่แจ้งให้คุณทราบถึงข่าวร้ายคือโมเลกุลแบนซึ่งประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่ถูกจัดเรียงในรูปแบบรวงผึ้งที่เรียกว่า PAHs หรือ โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน.
PAHs ประกอบด้วยคาร์บอนประมาณ 10% ในเอกภพและไม่เพียง แต่พบในครัวของคุณเท่านั้น แต่ยังอยู่ในอวกาศที่พวกเขาค้นพบในปี 1998 แม้แต่ดาวหางและอุกกาบาตก็มี PAHs จากภาพประกอบคุณจะเห็นว่าพวกเขาประกอบด้วยวงแหวนคาร์บอนที่เชื่อมต่อถึงกันหลายวงที่จัดเรียงในรูปแบบต่าง ๆ เพื่อสร้างสารประกอบที่แตกต่างกัน ยิ่งแหวนมีความซับซ้อนมากเท่าไรโมเลกุลก็จะมีความซับซ้อนมากขึ้น
ทุกชีวิตบนโลกนั้นมีพื้นฐานมาจากคาร์บอน ดูอย่างรวดเร็วที่ร่างกายมนุษย์เผยให้เห็นว่า 18.5% ของมันทำจากองค์ประกอบนั้นเพียงอย่างเดียว ทำไมคาร์บอนจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง? เพราะมันสามารถผูกพันกับตัวเองและโฮสต์ของอะตอมอื่น ๆ ในหลากหลายวิธีในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากมายที่ช่วยให้สิ่งมีชีวิตทำหน้าที่หลายอย่างได้ PAHs ที่อุดมด้วยคาร์บอนอาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการของชีวิตเนื่องจากมีหลายรูปแบบที่มีฟังก์ชั่นมากมาย หนึ่งในนั้นอาจจะเคยไป ส่งเสริมการก่อตัวของ RNA (หุ้นส่วนกับดีเอ็นเอของ“ โมเลกุลชีวิต”)
ในการค้นคว้าอย่างต่อเนื่องเพื่อเรียนรู้ว่าโมเลกุลของคาร์บอนง่าย ๆ มีวิวัฒนาการซับซ้อนอย่างไรและสารประกอบใดบ้างที่สารประกอบเหล่านี้อาจมีบทบาทในต้นกำเนิดของชีวิตทีมนักวิจัยนานาชาติได้ให้ความสำคัญกับ NASA หอดูดาว Stratospheric สำหรับดาราศาสตร์อินฟราเรด (SOFIA) และหอดูดาวอื่น ๆ เกี่ยวกับ PAHs ที่พบในสีสัน ไอริสเนบิวลา ในกลุ่มดาวเซเพอุสราชา
Bavo Croiset จาก Leiden University ในเนเธอร์แลนด์และทีมระบุว่าเมื่อ PAHs ในเนบิวลาได้รับผลกระทบจากรังสีอัลตราไวโอเลตจากดาวกลางของมันพวกมันจะกลายเป็นโมเลกุลที่ซับซ้อนและมีขนาดใหญ่ขึ้น นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าการเติบโตของโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนเช่น PAHs เป็นหนึ่งในขั้นตอนที่นำไปสู่การเกิดขึ้นของชีวิต
แสงยูวีที่แข็งแกร่งจากดาวมวลสูงวัยแรกเกิดเช่นเดียวกับที่ทำให้ Iris Nebula aglow มีแนวโน้มที่จะสลายโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่ให้กลายเป็นโมเลกุลที่เล็กกว่าแทนที่จะสร้างขึ้นตามมุมมองปัจจุบัน เพื่อทดสอบความคิดนี้นักวิจัยต้องการประเมินขนาดของโมเลกุลในสถานที่ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับดาวกลาง
ทีมของ Croiset ใช้ SOFIA เหนือไอน้ำส่วนใหญ่ในชั้นบรรยากาศเพื่อที่เขาจะได้สังเกตเห็นเนบิวลาในแสงอินฟราเรดซึ่งเป็นแสงที่มองไม่เห็นจากดวงตาของเราที่เราตรวจจับเป็นความร้อน เครื่องมือของ SOFIA มีความไวต่อความยาวคลื่นอินฟราเรดสองตัวที่ผลิตโดยโมเลกุลเฉพาะเหล่านี้ซึ่งสามารถใช้ในการประมาณขนาดของพวกมัน ทีมวิเคราะห์ภาพโซเฟียร่วมกับข้อมูลที่ได้รับจากหอสังเกตการณ์อินฟราเรดอวกาศสปิตเซอร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและกล้องโทรทรรศน์แคนาดา - ฝรั่งเศส - ฮาวายบนเกาะใหญ่ของฮาวาย
การวิเคราะห์บ่งชี้ว่าขนาดของโมเลกุล PAH ในเนบิวลานี้แตกต่างกันไปตามตำแหน่งในรูปแบบที่ชัดเจน ขนาดเฉลี่ยของโมเลกุลในเนบิวลากลางของรอบดาวฤกษ์อายุน้อยนั้นมีขนาดใหญ่กว่าบนพื้นผิวของเมฆที่ขอบด้านนอกของโพรง พวกเขายังประหลาดใจ: การแผ่รังสีจากดาวฤกษ์ส่งผลให้เกิดการเติบโตของจำนวน PAHs เชิงซ้อนมากกว่าการทำลายเป็นชิ้นเล็ก
ใน กระดาษที่เผยแพร่ ในดาราศาสตร์และ Astrophysics ทีมสรุปว่าการเปลี่ยนแปลงขนาดโมเลกุลนี้เกิดจากโมเลกุลที่เล็กที่สุดบางส่วนถูกทำลายโดยสนามรังสีอุลตร้าไวโอเล็ตที่รุนแรงของดาวฤกษ์และโมเลกุลขนาดกลางที่ถูกฉายรังสีดังนั้นพวกมันจึงรวมกันเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่
เริ่มต้นด้วยดาวมากมาย พวกเขาไม่เพียง แต่สร้างอะตอมของคาร์บอนที่เป็นรากฐานของชีววิทยาเท่านั้น แต่มันก็ดูเหมือนว่าพวกมันจะเลี้ยงมันในรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน อย่างแท้จริงเราสามารถขอบคุณดาวนำโชคของเรา!