Particule mici de meteoriți cu porții de azot și hidrogen. Faceți clic pentru a mări
Când sistemul solar a format prima miliarde de ani în urmă, moleculele organice - blocurile de viață - au fost transformate în amestecul care a continuat să creeze planetele. Oamenii de știință de la Instituția Carnegie au dezvoltat o tehnică pentru a găsi aceste mici particule organice ascunse în interiorul meteoriților. Acești meteoriți au supraviețuit de la formarea Sistemului Solar, astfel încât le permite oamenilor de știință să urmărească distribuția materialelor organice și procesele prin care au trecut prin formarea planetelor.
Ca și o navă spațială interplanetară care transportă pasageri, meteoritele au fost suspectate de mult timp de a transfera ingrediente relativ tinere ale vieții pe planeta noastră. Folosind tehnici noi, oamenii de știință de la Departamentul de Magnetism Terrestrial al Instituției Carnegie au descoperit că meteoriții pot transporta alți pasageri, mult mai vechi, ca particule organice bine primitive, care au apărut miliarde de ani în urmă, fie în spațiul interstelar, fie în zona exterioară a solarului sistem, deoarece începea să se coaguleze din gaz și praf. Studiul arată că corpurile părinților de meteoriți - obiectele mari din centura de asteroizi - conțin materie organică primitivă similară cu cea găsită în particulele de praf interplanetare care ar putea proveni din comete. Constatarea oferă indicii despre modul în care materia organică a fost distribuită și procesată în sistemul solar în această perioadă demult apărută. Lucrarea este publicată în numărul de știință din 5 mai 2006.
„Atomii diferitelor elemente vin sub diferite forme, sau izotopi, iar proporțiile relative ale acestora depind de condițiile de mediu în care s-au format purtătorii lor, cum ar fi căldura întâlnită, reacții chimice cu alte elemente, etc.”, a explicat autorul principal. Henner Busemann. „În acest studiu am analizat cantitățile relative de izotopi diferiți de hidrogen (H) și azot (N) asociați cu particule minuscule de materie organică insolubilă pentru a determina procesele care au produs cel mai curat tip de meteorit cunoscut. Materialul insolubil este foarte greu de descompus chimic și supraviețuiește chiar tratamentelor cu acid foarte dure. ”
Cercetătorii au utilizat o tehnică imagistică microscopică pentru a analiza compoziția izotopică a materiei organice insolubile de la șase meteoriți de condită carbonică - cel mai vechi tip cunoscut. Proporția relativă a izotopilor de azot și hidrogen asociați cu materia organică insolubilă acționează ca „amprente” și poate dezvălui cum și când a fost format carbonul. Izotopul azotului care se găsește cel mai des în natură este 14N; fratele său mai greu este 15N. Cantități diferite de 15 N, în plus față de o formă mai grea de hidrogen numită deuteriu, (D), permit cercetătorilor să spună dacă o particulă este relativ nealterată din momentul când s-a format prima dată sistemul solar.
„Semnele de poveste sunt o mulțime de deuteriu și 15 N lipite chimic de carbon”, a comentat co-autorul Larry Nittler. „Știm de ceva vreme, de exemplu, că particulele interplanetare de praf (IDP), colectate din avioane cu zboruri mari în atmosfera superioară, conțin excese imense ale acestor izotopi, indicând probabil vestigii de material organic care s-au format în mediul interstelar. IDP-urile au alte caracteristici care indică faptul că au provenit de pe corpuri - poate comete - care au fost supuse unei prelucrări mai puțin severe decât asteroizii de la care provin meteoriții. "
Oamenii de știință au descoperit că unele probe de meteorit, atunci când sunt examinate la aceeași scară minusculă ca și particulele de praf interplanetare, au de fapt abundențe similare sau chiar mai mari de 15 N și D decât cele raportate pentru persoanele aflate în trafic. „Este uimitor faptul că moleculele organice curate cu acești izotopi au reușit să supraviețuiască condițiilor dure și tumultuoase prezente în sistemul solar interior când meteoritii care le conțin”, a reflectat coel autorul Conel Alexander. „Înseamnă că corpurile părinte - cometele și asteroizii - dintre aceste tipuri aparent diferite de materiale extraterestre au mai multe origini similare decât se credea anterior.”
„Înainte, am putut explora doar eșantioane minute de la IDP-uri. Descoperirea noastră ne permite acum să extragem cantități mari din acest material din meteoriți, care sunt mari și conțin câteva procente de carbon, în loc de IDP-uri, care sunt de ordinul unui milion de milioane de ori mai puțin masiv. Această avansare a deschis o fereastră complet nouă pentru studierea acestei perioade evazive de timp ”, a concluzionat Busemann.
Sursa originală: Instituția Carnegie
