Űrporba zárt titok: Megtalálhatták a hiányzó kozmikus kén rejtekhelyét

A Nature tudományos folyóiratban megjelent új tanulmány szerint a kén rejtőzködésének oka nem más, mint az intersztelláris porban és jégrétegekben kialakuló különleges molekulák. Ezek a kénatomokból álló gyűrűk (úgynevezett oktakén vagy „kénkoronák”) és láncok (poliszulfánok), amelyek a csillagközi por felszínén alakulnak ki, képesek elrejtőzni a teleszkópok szeme elől.

Kémiai kaméleon az űrben

„A kén olyan, mint egy vírus – mindig változtatja az alakját” – magyarázza Dr. Ryan Fortenberry, a Mississippi Egyetem asztrokémikusa. Ez a folyamatos változás megnehezíti a molekuláris kén észlelését, különösen, mivel a James Webb-űrteleszkóp és más műszerek csak adott hullámhosszokon tudják kimutatni az elemeket.

A tanulmány szerzői – köztük Fortenberry mellett Ralf Kaiser, a Hawai'i Egyetem kémikus professzora és Samer Gozem, a Georgia State University számítógépes kémikusa – laboratóriumi szimulációkkal bizonyították, hogy a kén valóban jelen lehet az űr jéggel borított régióiban, csak épp olyan formákban, amelyeket eddig nem kerestünk.

A jég rejti a választ

A kutatók rámutattak, hogy a kén nyomainak eltűnése különösen a sűrű molekulafelhőkben szembetűnő: itt az elméletileg vártnál ezerszer kevesebb gáznemű ként mutattak ki. A most azonosított stabil kénformák – a gyűrűs és láncos struktúrák – viszont szilárd halmazállapotban, jégbe zárva lehetnek jelen.

„A laboratóriumi körülmények között előállított intersztelláris jégmodellen végzett kísérletek segítenek abban, hogy megjósoljuk, milyen kéntartalmú molekulák alakulhatnak ki az űrben” – mondta Kaiser. „Ha ezek a molekulák később szublimálnak, vagyis visszajutnak a gázfázisba a csillagkeletkezési régiókban, a rádióteleszkópok végre észlelhetik őket.”

Több, mint elmélet: új remény a csillagászoknak

A kutatás új irányt adhat a kén keresésének az űrben, és egyben bepillantást enged abba, hogyan alakulnak ki az élethez szükséges vegyületek a csillagközi térben. Mivel a kén kulcsfontosságú elem a bolygók, csillagok, és az élőlények kémiai felépítésében, pontosabb megértése jelentős hatással lehet a Földön zajló technológiai fejlesztésekre is.

„Az asztrokémia szépsége épp abban rejlik, hogy olyan kérdésekre keresi a választ, amelyek messze túlmutatnak a laboratórium falain” – fogalmazott Fortenberry. „És ezekre a kérdésekre adott kreatív válaszok gyakran olyan áttörésekhez vezetnek, amelyeket előre sem láthatunk.”