Linda Losurdo, doktorska studentkinja na University of Sydney, u laboratoriji je proizvela analognu kosmičku prašinu iz azota, CO2 i acetilena izloživši gasove 10.000 V tokom jednog sata. Dobijeni nanodelovi deponovani su na silicijum radi analize kako bi se proučila rana hemija koja može voditi nastanku amino‑kiseline i drugih organskih jedinjenja. Cilj je stvoriti bazu različitih prašina koja će se moći uporediti sa meteoritskim i međuzvezdanim uzorcima, a nezavisni stručnjaci ocenjuju rezultate kao važan korak u povezivanju opservacija i laboratorijskih studija.
Studentkinja Stvara Kosmičku Prašinu u Laboratoriji i Osvetljava Poreklo Života
Doctoral student Linda Losurdo makes cosmic dust in her University of Sydney lab as a tool to understand the origins of life. - Fiona Wolf/University of Sydney
Rekreirati komadić svemira u bočici možda zvuči kao naučna fantastika, ali upravo to je uradila Linda Losurdo, doktorska studentkinja materijalne i plazma fizike na University of Sydney. U laboratoriji je proizvela mali uzorak analognog kosmičke prašine kako bi bolje razumeli kako su se u svemiru formirali organski sastojci koji su eventualno doprineli nastanku života na Zemlji.
The cosmic dust in a lab consists of a mix of gases that glow different colors when excited by electricity. - Linda Losurdo/University of Sydney
Kako je to urađeno
Losurdo i njen koautor, prof. David McKenzie, ispraznili su vazduh iz staklene cevi i uveli mešavinu azota, ugljen‑dioksida i acetilena. Gasove su izložili 10.000 volti tokom jednog sata, stvarajući plazmu poznatu kao glow discharge (sjajno pražnjenje). U takvom naelektrisanom okruženju molekuli se razlažu i ponovo vezuju, formirajući čestice koje se zgrušavaju u "prašnjave nanodelove".
In total, Losurdo produced about a gram of cosmic dust, which was deposited on a silicon wafer for analysis. - Fiona Wolf/University of Sydney
Rezultat su bili nekoliko miligrama ovih nanodelova, koje je Losurdo dozvolila da se deponuju na silicijumske pločice radi lakše analize: "Silicijum nam omogućava da vidimo samo materiju koja je na pločici, a ne samu pločicu", objašnjava ona.
Cosmic dust made in a lab is pictured as it appears under a microscope. - Vijay Bhatia/Linda Losurdo/University of Sydney
Zašto je to važno
Kosmička prašina igra ključnu ulogu u formiranju zvezda i kao površina na kojoj se grade organski molekuli — potencijalno i preteče amino‑kiseline. Većina materije iz svemira sagori u Zemljinoj atmosferi, a uzorci koji stignu kao meteoriti često su retki i promenjeni tokom pada. Laboratorijski analog daje naučnicima kontrolisan način da proučavaju rane faze hemijske evolucije materije iz svemira.
"Kada se bavimo velikim pitanjima poput porekla života, moramo da sagledamo odakle su potekli gradivni blokovi..." — Linda Losurdo
Sledeći koraci i mišljenja stručnjaka
Istraživači planiraju da menjaju uslove proizvodnje (sastav gasova, energiju, vreme izlaganja) kako bi napravili bazu podataka različitih tipova prašine i pokušali da ih povežu sa konkretnim objektima iz svemira, poput meteoritâ ili ostataka supernova. Cilj je da laboratorijski uzorci budu što bliži prirodnim i da se po mogućstvu "usklope" sa stvarnim uzorcima.
Nezavisni stručnjaci ocenjuju rad kao ubedljiv i značajan: Martin McCoustra ističe da se hemijska evolucija sa prostih molekula može reprodukovati u laboratoriji, dok Tobin Munsat i Damanveer Grewal naglašavaju da ovakvi analogi pomažu u povezivanju teleskopskih opservacija sa detaljnom hemijskom analizom i sugerišu da su osnovni organski gradivni blokovi verovatno rasprostranjeni širom galaksije.
Zaključak: Laboratorijsko pravljenje analoga kosmičke prašine daje snažan, kontrolisan alat za proučavanje rane hemije u svemiru i može pomoći da bolje razumemo kako su nastajale molekule povezane sa poreklom života.
Pomozite nam da budemo bolji.
