Los científicos espaciales trabajan para resolver un misterio cósmico en el Ames Research Center de la NASA en California, ahora tienen la capacidad para comprender mejor la materia no identificada en el espacio profundo. Usándo un nuevo dispositivo tan sensible que puede reconocer la estructura molecular de las partículas en el espacio, los investigadores ahora son capaces de rastrear la materia no identificada vista en el último siglo absorbiéndo ciertas longitudes de onda de la luz de estrellas distantes.
Los astrónomos sospechan que una familia de compuestos que contienen carbono, llamados hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs), son la largamente buscada materia que produce agujeros en las observaciones astronómicas en múltiples longitudes de onda. Los investigadores compararon los datos de laboratorio de las PAHs, medidas con el nuevo dispositivo que simula las condiciones del espacio, con un amplio conjunto de datos astronómicos de alta resolución óptica. Con este enfoque, fueron capaces de estudiar las misteriosas firmas espectrales vistas tanto en la absorción y emisión de la luz que son comunes en todo el espacio interestelar y determinan la abundancia de los PAHs .
la imágen muestra algunas estructuras planas (hexagonales) compuestas de carbonos e hidrógenos típicas de los hidrocarburos aromáticos policíclicos.
"Es importante entender cómo los PAHs absorben la radiación estelar, y la forma en que la emiten de nuevo, ya que contribuye al balance energético global en el espacio", dijo Farid Salama, un investigador de ciencia espacial en Ames. "Ahora, podemos ofrecer una explicación clara e inequívoca de la presencia (o ausencia) de específicas moléculas de PAH en el medio interestelar". Esta investigación fue presentada en la reunión de la American Astronomical Society en Boston, Massachusetts.
La investigación ayuda a resolver un problema con el cual los científicos han luchado en la mayor parte del siglo. Ellos han detectado más de 500 líneas de absorción interestelar en el espectro (rango de frecuencias o de color) de la luz estelar que llega a la Tierra.Las líneas de absorción son colores discretos de la luz absorbidos por la materia que interviene, esta absorción deja agujeros o "líneas" en el espectro. Las líneas son llamadas bandas difusas interestelares.
"Los PAH son excelentes candidatos para dar cuenta de las bandas de emisión infrarroja vistas en el medio interestelar", dijo Salama. "Sin embargo, su firma también debe considerarse en la luz visible y ultravioleta. Esta prueba faltaba hasta ahora, debido a la falta de datos de laboratorio pertinentes."
Los PAH son muy estables y se cree que están en todas partes en el medio interestelar . Son moléculas planas de carbono e hidrógeno que forman hexágonos - su esqueleto se parece a la tela metálica. En la Tierra, se pueden encontrar en el carbón, hollín y gases de escape de automóviles.
Al imitar las condiciones reales interestelares en el laboratorio, Salama y sus colegas midieron los espectros (huellas dactilares de las moléculas) de gran cantidad de PAH y iones en las bandas de luz ultravioleta y visible y compararon los datos con los datos astronómicos de alta resolución del ultravioleta y visible hechos con el instrumento Echelle Spectrograph del Very Large Telescope del Observatorio Europeo del Sur.
Para lograr estos resultados, Salazar y su equipo utilizaron un dispositivo especializado único, llamado el Cosmic Simulation Chamber (COSmIC), que integra una variedad de instrumentos técnicos que permiten a los científicos formar, procesar y controlar las condiciones simuladas del espacio para materiales interestelares en el laboratorio. La cámara recrea las condiciones extremas en el espacio, donde las temperaturas promedio puede ser tan baja como 100 grados Kelvin (menos de -170 grados Celsius), las densidades son una quadrillonésima parte de la densidad media atmosférica de la Tierra al nivel del mar, y las moléculas interestelares y los iones están bañados en luz ultravioleta estelar y radiación visible. Las moléculas interestelares e iones debe ser lo suficientemente estable como para sobrevivir en este duro ambiente.
fuente de la información:
http://www.physorg.com/news/2011-05-nasa-scientists-trail-mystery-molecules.html