Kyanokoronen, umělecká představa. Credit: NSF/AUI/NSF NRAO/P.Vosteen

(C24H11CN): V hlubokém vesmíru našli největší aromatickou molekulu

Koronen (superbenzen, cyklobenzen) je aromatická molekula, kde je kolem centrálního šestiuhlíkového skeletu napojeno 6 benzenových jader. Sumární chemický vzorec koronenu je C24H12.

Tým chemiků a astronomů nyní učinil související objev z oblasti astrochemie: identifikoval kyanokoronen C₂₄H₁₁CN, největší polycyklický aromatický uhlovodík (PAH), který byl kdy ve vesmíru detekován. Molekula byla nalezena ve studeném temném molekulárním mračnu TMC-1, oblasti známé svým bohatým chemickým složením a jako kolébka nových hvězd.
Předpokládá se, že PAH obsahují (v původní tiskové zprávě doslova „uzamykají“) významnou část uhlíku ve vesmíru a hrají klíčovou roli v chemii, která vede ke vzniku hvězd a planet. Doposud byly ve vesmíru detekovány pouze menší PAH, přičemž tento nový objev výrazně posouvá známou hranici velikosti.
Výzkumný tým nejprve syntetizoval kyanokoronen v laboratoři a změřil jeho unikátní mikrovlnné spektrum pomocí pokročilých spektroskopických technik. Tento molekulární otisk pak vědci hledali v datech z teleskopu Green Bank Telescope americké National Science Foundation. Výzkumný tým detekoval několik odlišných spektrálních čar kyanokoronenu.
Kyanokoronen je tak nyní největší molekulou PAH potvrzenou v mezihvězdném prostoru. Množství nalezeného kyanokoronenu je podobné jako u molekul menších PAH detekovaných dříve, což zpochybňuje předpoklad, že větší molekuly by měly být ve vesmíru vzácnější. Což pak dále naznačuje, že ve vesmíru se mohou vyskytovat i ještě složitější aromatické molekuly. Přítomnost takto stabilních a velkých PAH podporuje myšlenku, že by tyto molekuly mohly být hlavní zásobárnou uhlíku, která by mohla být zdrojem surovin pro život v nových planetárních systémech. Nová studie na základě kvantové chemie ukazuje, že kyanokoronen může účinně vznikat i v chladných podmínkách vesmíru prostřednictvím reakcí mezi koronenem a radikálem CN; reakce se nezpomaluje ani při nízkých teplotách. To znamená, že chemie, která vytváří složité organické látky, může probíhat ještě před zrodem hvězd.

Objev kyanokoronenu také posiluje hypotézu, že molekuly PAH jsou zodpovědné za záhadné infračervené emisní pásy pozorované v celém vesmíru. Rovněž ukazuje přímou souvislost mezi chemií mezihvězdných mračen, meteoritů a asteroidů, což naznačuje, že organické molekuly nalezené ve Sluneční soustavě mohly vzniknout v podobných prostředích dávno před vznikem Slunce.

Gabi Wenzel et al, Discovery of the Seven-ring Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Cyanocoronene (C24H11CN) in GOTHAM Observations of TMC-1, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/adc911
Zdroj: National Radio Astronomy Observatory / Phys.org, přeloženo / zkráceno

Starou sondu novým kouskům naučíš

Po téměř 20 letech služby se americká sonda MRO u Marsu naučila nový pohyb, který …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *