Astrochemistry는 공간에서 원자, 분자 이온의 조성 및 반응 연구. 그것은 화학과 천문학에 대한 지식을 결합한 과학 분야입니다.
또한 천체 화학은 천체의 전자기 복사를 분석하여 우주의 우주 먼지와 화학 원소의 형성을 조사합니다.
천체 화학의 또 다른 중요한 주제는 지구 생명체의 기원을 이해하기위한 프리 바이오 틱 유기 화학 연구입니다.
오랫동안 인간은 우주에 대한 감탄과 호기심을 항상 느꼈습니다. 신, 이론 및 기념물은 우주를 설명 할 수 있다는 의도로 우주에 기인했으며, 현재는 천체 화학이라는이 과학 덕분에 심도있게 자세히 설명되어 있습니다.
천체 화학자들이 성간 물질의 분석을 수행해야하는 주요 기술은 전파 천문학과 분광학입니다.
천체 화학은 어떻게 작동합니까?
첫 번째 단계는 공간에서 요소를 식별하는 것입니다. 지문과 유사하게 파장의 함수로서 반사 된 복사 덕분에 공간에서 화학 요소를 식별 할 수 있습니다. 즉, 스펙트럼 시그니처 (고유하고 반복 불가능) 덕분입니다.
그런 다음이 정보를 확인해야합니다. 만약 상기 스펙트럼 시그니처가 분광기 기술을 사용하여 실험실에서 이미 분석 된 경우 방출 분자를 문제없이 식별 할 수 있습니다. 그렇지 않으면 실험실에서 새로운 화학 연구에 의존해야합니다.
마지막으로 분자의 기능을 이해하려면 초고 진공 챔버에서 수행되는 화학 모델 및 실험실 실험에 의존해야합니다. 이 카메라는 다음과 같은 항성 환경에 존재하는 극한 조건을 시뮬레이션합니다.
- 먼지 입자 표면에 얼음 형성.
- 먼지 입자에 대한 분자 응집.
- 진화 한 별의 대기에서 먼지 입자 형성.
이러한 모든 천체 화학 연구는 행성, 별의 형성 및 물론 지구상의 생명체의 기원을 이해하는 데 도움이됩니다.
천체 화학 분야
천체 화학은 주로 다양한 환경에서 분자 (형성, 파괴 및 풍부함)를 연구하는 비교적 새로운 영역입니다. 이러한 환경은 다음과 같습니다.
- 행성 대기.
- 연
- 원시 행성 원반.
- 별 탄생 지역.
- 분자 구름.
- 행성상 성운.
- 기타.
환경의 (물리 화학적) 조건에 따라 분자는 기체 또는 응축 상태가됩니다.
천체 화학은 다음과 같은 세 가지 하위 영역으로 나눌 수 있습니다.
- 관측 천체 화학.
- 이론적 천체 화학.
- 실험적 천체 화학.
1- 관측 천체 화학
주로 분자는 전파와 적외선의 길이를 통해 관찰됩니다. 밀리미터의 파장에서 이온 성 및 분자 중성 종의 많은 특성이 발견됩니다.
이를 위해 높은 감도와 각도 분해능을 달성하는 장비가 사용되어 많은 수의 분자를 식별하고 프리 바이오 틱 분자의 매핑을 가능하게합니다.
2- 이론적 천체 화학
이론적 천체 화학의 주요 과제는 먼지 입자와 입자의 표면에서 발생하는 화학 반응의 복잡성을 통합하는 것입니다.
이론적 천체 화학에서 연구되는 몇 가지 질문은 다음과 같습니다.
- 행성 대기 내의 특정 고도에서의 주요 화학 반응.
- 초기 원자 풍부 시간의 함수로서 분자 구름의 화학적 진화.
관찰로부터 다양한 화학적 또는 물리 화학적 시나리오를 설명하기위한 모델이 개발됩니다.
3- 실험 천체 화학
실험 천체 화학은 다양한 환경에서 분자의 존재, 형성 및 생존을 조사하는 다 학문적 과학입니다.
이 연구는 간단한 분자를 가공하여 프리 바이오 틱 유기 분자를 형성하는 실험실 실험을 통해 수행됩니다. 이러한 실험에는 기체 및 응축 단계가 포함됩니다.
- 기체 상을 포함하는 실험 : 행성의 대기, 혜성 및 성간 매질의 기체 성분과 같은 기체 상태의 화학 종을 포함하는 천체 물리학 적 환경을 시뮬레이션합니다.
- 응축 상을 포함하는 실험 : 저온 환경을 조사합니다. 이 온도는 10 ~ 100 켈빈 사이입니다 (예 : 원시 행성 원반의 먼지 입자).
위의 것 외에도 실험 천체 화학은 달, 소행성, 행성의 얼어 붙은 표면 등을 조사합니다.
ALMA : 세계에서 가장 큰 천문 프로젝트
JAO (Joint ALMA Observatory)-By ESO / B. Tafreshi (twanight.org) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/), Wikimedia Commons를 통해
아타 카마 대형 밀리미터 / 서브 밀리미터 어레이 또는 ALMA는 칠레와 협력하여 북미, 유럽 및 아시아 일부로 구성된 국제 협회가 수행하는 세계 최대의 천문 프로젝트입니다.
이것은 밀리미터 및 서브 밀리미터 파장을 관찰하도록 설계된 66 개의 안테나로 구성된 간섭계 (광학 기기)입니다. 즉, 태어날 때 행성과 별의 상세한 이미지를 얻는 것입니다.
이 프로젝트는 칠레 (아타 카마 사막)에서 지어졌으며 2013 년 3 월에 시작되었지만 언론에 처음으로 게시 된 이미지는 2011 년 10 월이었습니다.
요약해서 말하자면
이 과학은 1963 년에 시작되었으며 그 이후로 로켓으로 수집 된 물질에 대한 연구, 다른 행성으로 보내진 위성, 전파 천문학 분야의 발전으로 인해 많이 진화했습니다. 파장).
천체 화학을 통해 우주에있는 많은 물질의 화학적 구성을 아는 것이 가능해졌으며, 이는 행성 지구 (및 다른 많은 행성)의 진화 메커니즘을 이해하는 데 도움이됩니다.
또한 천체 화학을 통해 철과 마그네슘과 같은 화학 원소에서 비롯된 암석 표면과 같은 지구와 다른 행성 간의 유사성이 발견되었습니다.
참고 문헌
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