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# Physique # Astrophysique des galaxies

La recherche de l'éthynyl thiocyanate dans l'espace

Des scientifiques enquêtent sur la molécule insaisissable HCCSCN et son importance dans le cosmos.

Elena R. Alonso, Aran Insausti, Lucie Kolesniková, Iker León, Brett A. McGuire, Christopher N. Shingledecker, Marcelino Agúndez, José Cernicharo, Víctor M. Rivilla, Carlos Cabezas

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Les scientifiques sont toujours à la recherche de nouvelles molécules dans l'univers, surtout celles qui pourraient aider à répondre aux questions sur les origines de la vie. L'un de ces composés curieux est le thiocyanate d'éthynyle, ou HCCSCN pour faire court. Cette molécule fait partie d'une plus grande famille de composés soufrés, et la trouver dans l'espace pourrait donner des indices sur le comportement du Soufre dans le cosmos. Alors, attachez vos ceintures pour un petit tour scientifique à la recherche de HCCSCN !

Qu'est-ce que HCCSCN ?

HCCSCN est une molécule composée d'atomes d'hydrogène, de carbone, de soufre et d'azote. Ça peut sonner comme un personnage d'un film de science-fiction, mais c'est en fait un vrai composé chimique dont les scientifiques pensent qu'il pourrait exister dans des nuages interstellaires. Ces nuages, c'est comme une soupe cosmique, remplie de toutes sortes de produits chimiques et de matériaux qui peuvent éventuellement mener à la formation d'étoiles et de planètes.

Alors, pourquoi devrions-nous nous intéresser à HCCSCN ? Eh bien, le soufre joue un rôle essentiel dans la biologie, et comprendre son comportement dans l'espace pourrait nous aider à percer certains mystères sur les blocs de construction de la vie.

Pourquoi le soufre ?

Le soufre, c'est un élément marrant-ce n'est pas juste l'odeur que tu sens quand tu es près d'un œuf pourri. C'est essentiel pour les êtres vivants sur Terre et c'est un composant clé des acides aminés, qui sont les blocs de construction des protéines. Cependant, quand les astronomes cherchent des composés contenant du soufre dans l'espace, ils en trouvent beaucoup moins que prévu. Ça a amené les scientifiques à parler du problème du "soufre manquant". C'est un peu comme aller à une fête et remarquer que tous les snacks ont disparu, mais qu'il y a plein d'assiettes vides !

La recherche commence

Le voyage pour trouver HCCSCN a commencé ici sur Terre dans un laboratoire. Une équipe de chimistes et d'astrophysiciens s'est réunie pour créer la molécule et en apprendre plus à son sujet. Ils ont utilisé des trucs chimiques un peu sophistiqués avec divers produits chimiques pour synthétiser avec succès HCCSCN. Pense à eux comme des chefs cosmiques préparant un nouveau plat dans leur cuisine de lab !

Après avoir concocté la molécule, ils devaient comprendre à quoi elle ressemblait et comment elle se comportait. C'est là que la Spectroscopie entre en jeu. La spectroscopie, c'est en gros la science qui mesure comment la lumière interagit avec la matière. En faisant briller différents types de lumière, les scientifiques peuvent identifier l'empreinte "unique" d'une molécule. Ça les aide à savoir quelles molécules pourraient flotter dans l'espace sans même quitter leur labo.

À la recherche de HCCSCN dans le cosmos

Une fois qu'ils ont bien compris HCCSCN, il était temps de voir s'ils pouvaient effectivement le trouver dans l'espace. Les scientifiques se sont tournés vers plusieurs régions de formation d'étoiles et Nuages Moléculaires dans la galaxie de la Voie lactée. Ils se sont concentrés sur des endroits chauds comme Sgr B2(N), NGC 6334I et TMC-1, qui sont comme des trésors cosmiques pleins de molécules intéressantes.

Les scientifiques ont équipé Des télescopes avec du matériel spécial pour chercher les signaux que HCCSCN pourrait émettre. Ils ont écouté attentivement les chuchotements de cette molécule dans le vide cosmique. Alors, comment ça s'est passé ? Malheureusement, la recherche n'a pas donné de signes de HCCSCN. C'est comme essayer de trouver une aiguille dans une botte de foin-même quand tu sais que l'aiguille est quelque part là !

Qu'ont-ils trouvé ?

Bien que HCCSCN ait été insaisissable, les scientifiques ne sont pas revenus les mains vides. Ils ont rencontré beaucoup d'autres molécules contenant du soufre flottant dans l'immensité de l'espace. Chaque détection ajoute une nouvelle couche à notre compréhension de la chimie qui pourrait se produire dans ces nuages éloignés. Ces découvertes suggèrent un réseau complexe d'interactions et de réactions qui se déroulent parmi ces molécules.

La chimie de l'espace

Les scientifiques ont plongé profondément dans la chimie derrière ces molécules soufrées. Il s'avère que le comportement du soufre dans l'espace est très différent de ce que l'on voit ici sur Terre. Dans des nuages moléculaires froids et denses, le soufre peut réagir avec d'autres éléments pour former une variété de composés. Cette chimie complexe peut prendre des formes surprenantes, tout comme les mêmes ingrédients peuvent donner différentes recettes.

Mais qu'en est-il de HCCSCN spécifiquement ? Bien que le chemin direct vers sa formation ne soit pas encore établi, les scientifiques ont spéculé sur diverses manières dont cette molécule pourrait se former. C'est un peu comme faire un brainstorming sur toutes les manières de faire un sandwich : même si tu ne vas pas faire chaque type, connaître les possibilités reste excitant !

Le rôle des télescopes

Les télescopes utilisés dans ces études sont des merveilles high-tech équipées d'instruments sensibles pour détecter de faibles signaux provenant de molécules lointaines. Ces observations nécessitaient de passer au crible de vastes quantités de données pour trouver ces indices alléchants de HCCSCN. Pense à ça comme essayer d'attraper un chuchotement dans une pièce bondée-beaucoup de bruit de fond, mais un mot pourrait se démarquer.

Les chercheurs ont utilisé un mélange d'instruments sur Terre et en orbite, comme l'Atacama Large Millimeter/sub-Millimeter Array (ALMA), qui est comme un super télescope capable de plonger profondément dans l'espace pour des signaux faibles. Malheureusement, même avec ces outils impressionnants, HCCSCN s'est montré difficile à attraper.

Et après ?

Même si HCCSCN n'a pas encore été repéré, les infos obtenues de cette étude servent de tremplin pour de futures recherches. Les scientifiques peuvent utiliser ces données pour peaufiner leurs méthodes et se concentrer sur des régions spécifiques où ils pourraient avoir une meilleure chance de trouver la molécule insaisissable.

C'est un peu comme essayer de retrouver un vieil ami ; tu dois deviner où il pourrait être en te basant sur la dernière fois que tu l'as vu ! La recherche continue, alors que les astronomes restent optimistes de découvrir plus sur cette mystérieuse molécule soufrée et d'autres comme elle.

Conclusion

HCCSCN a peut-être échappé aux chercheurs cette fois, mais la science, c'est tout au sujet de la persistance et de la curiosité. À chaque recherche infructueuse, les scientifiques gagnent des éclaircissements précieux sur la chimie de notre univers. La quête en cours pour HCCSCN et d'autres molécules signifie qu'on continuera à en apprendre plus sur les blocs de construction de la vie et les processus qui façonnent notre voisinage cosmique.

Qui sait quoi d'autre attend d'être découvert dans les étendues sombres de l'espace ? Peut-être qu'un jour, cette molécule se révélera, et la célébration sera aussi douce que de trouver ce dernier cookie dans un bocal. Alors, levons nos verres à HCCSCN-la molécule qui tient les scientifiques en haleine, prête pour la prochaine grande aventure cosmique !

Source originale

Titre: Synthesis and Spectroscopic Characterization of Interstellar Candidate Ethynyl Thiocyanate: HCCSCN

Résumé: This work aims to spectroscopically characterize and provide for the first time direct experimental frequencies of the ground vibrational state and two excited states of the simplest alkynyl thiocyanate (HCCSCN) for astrophysical use. Both microwave (8-16~GHz) and millimeter wave regions (50-120~GHz) of the spectrum have been measured and analyzed in terms of Watson's semirigid rotor Hamiltonian. A total of 314 transitions were assigned to the ground state of HCCSCN and a first set of spectroscopic constants have been accurately determined. Spectral features of the molecule were then searched for in Sgr B2(N), NGC 6334I, G+0.693-0.027 and TMC-1 molecular clouds. Upper limits to the column density are provided.

Auteurs: Elena R. Alonso, Aran Insausti, Lucie Kolesniková, Iker León, Brett A. McGuire, Christopher N. Shingledecker, Marcelino Agúndez, José Cernicharo, Víctor M. Rivilla, Carlos Cabezas

Dernière mise à jour: 2024-11-18 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2411.11802

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.11802

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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