질소와 수소의 일부가있는 운석의 작은 입자. 클릭하면 확대
태양계가 수십억 년 전에 처음 만들어 졌을 때, 생명의 구성 요소 인 유기 분자가 행성을 만들기 위해 진행된 혼합으로 휘저어졌습니다. 카네기 연구소 (Carnegie Institution)의 과학자들은 운석 안에 숨겨진이 작은 유기 입자를 찾는 기술을 개발했습니다. 이 운석들은 태양계가 형성된 이후에도 살아남 았기 때문에 과학자들은 유기 물질의 분포와 행성이 형성되면서 겪었던 과정을 추적 할 수 있습니다.
운석은 승객을 태우는 행성 간 우주선과 같이 지구의 비교적 어린 생명 성분을 페리로 운송하는 것으로 오랫동안 여겨져왔다. Carnegie Institution의 지구 자기장의 과학자들은 새로운 기술을 사용하여 운석이 다른 훨씬 더 나이가 많은 승객을 성간 공간이나 태양의 바깥쪽에있는 수십억 년 전에 시작된 원시적 유기 입자로 운반 할 수 있음을 발견했습니다. 가스와 먼지로부터 합체되기 시작한 시스템. 연구 결과에 따르면 소행성대에서 나온 큰 물체 인 운석의 모체는 혜성에서 나오는 행성 간 먼지 입자에서 발견되는 것과 유사한 원시 유기 물질을 함유하고있다. 이 발견은이 오랜 시대에 태양계에서 유기물이 어떻게 분포되고 처리되는지에 대한 실마리를 제공합니다. 이 연구는 2006 년 5 월 5 일자 사이언스에 실렸다.
“다른 원소의 원자는 다른 형태 또는 동위 원소로 나오며, 이들의 상대적인 비율은 열이 발생하거나 다른 원소와의 화학 반응 등과 같은 담체가 형성되는 환경 조건에 따라 달라집니다. 헤너 부스 만 “이 연구에서 우리는 알려진 가장 깨끗한 유형의 운석을 생성하는 과정을 결정하기 위해 불용성 유기 물질의 작은 입자와 관련된 수소 (H)와 질소 (N)의 서로 다른 동위 원소의 상대적인 양을 조사했습니다. 불용성 물질은 화학적으로 분해하기가 매우 어렵고 매우 거친 산 처리에서도 살아남습니다.”
연구진은 현미경 이미징 기술을 사용하여 알려진 가장 오래된 6 가지 탄소 질 연석 운석에서 불용성 유기물의 동위 원소 조성을 분석했습니다. 불용성 유기 물질과 관련된 질소 및 수소의 동위 원소의 상대적 비율은 "지문"의 역할을하며 탄소가 어떻게 그리고 언제 형성되었는지를 나타낼 수 있습니다. 자연에서 가장 흔히 발견되는 질소의 동위 원소는 14N입니다. 더 무거운 형제는 15N입니다. 중수소라고 불리는 더 무거운 형태의 수소 (D) 외에 15N의 양이 다르면 연구자들은 태양계가 처음 형성 될 때부터 입자가 상대적으로 변경되지 않았는지 알 수 있습니다.
공동 저자 인 래리 니 틀러 (Larry Nittler)는“이야기 표지는 많은 중수소와 15N이 탄소에 화학적으로 결합되어있다. 예를 들어, 우리는 한동안 대기권 상공에서 고 비행 비행기에서 수집 된 행성 간 먼지 입자 (IDP)가 이러한 과량의 과량의 동위 원소를 함유하고 있으며, 아마도 성간 매체에 형성된 유기 물질의 흔적을 나타내는 것으로 알려져 있습니다. IDP는 운석이 발생하는 소행성보다 가공 과정이 덜 진행된 신체-혜성에서 유래 한 것임을 나타내는 다른 특성을 가지고있다”고 말했다.
과학자들은 행성 간 먼지 입자와 같은 작은 규모로 관찰 된 일부 운석 샘플이 실제로 IDP에 대해보고 된 것보다 15N과 D의 풍부하거나 더 높은 풍부함을 가지고 있음을 발견했습니다. 공동 저자 인 코넬 알렉산더 (Conel Alexander)는“이 동위 원소와 관련된 원시 유기 분자가 그것들을 포함하는 운석이 합쳐 졌을 때 내부 태양계에 존재하는 가혹하고 혹독한 조건에서 살아남을 수 있다는 것은 놀라운 일이다. "이것은 겉보기에 다른 유형의 외계 물질의 모체와 혜성과 소행성이 이전에 생각했던 것보다 기원이 더 비슷하다는 것을 의미합니다."
“이전에는 IDP의 미세한 샘플 만 탐색 할 수있었습니다. 우리의 발견은 이제 우리가 IDP 대신에 크기가 크고 몇 퍼센트의 탄소를 함유 한 운석에서 대량의이 물질을 추출 할 수있게한다. 이러한 발전은이 어려운시기를 연구하는 데있어 완전히 새로운 창을 열었습니다.”라고 Busemann은 결론지었습니다.
원본 출처 : Carnegie Institute
