Kajian kimia fosforus dalam medium antara bintang telah mendapat perhatian yang ketara dalam astrobiologi. Fosforus adalah unsur penting untuk kehidupan kerana ia membentuk tulang belakang DNA, RNA, dan ATP. Memahami kelimpahan dan pembentukan molekul yang mengandungi fosforus dalam medium antara bintang boleh memberikan pandangan tentang asal-usul kehidupan di Bumi.
Penyelidikan terkini menunjukkan bahawa fosforus terutamanya muncul dalam bentuk fosfin oksida (PO) dan fosforus nitrida (PN) dalam awan molekul dan kawasan pembentuk bintang. Yang menghairankan, PO secara konsisten lebih banyak daripada PN, tanpa mengira sifat fizikal sumber yang diperhatikan. Penemuan yang menarik ini menunjukkan bahawa terdapat laluan pembentukan khusus untuk PO dan PN yang menyumbang kepada kelimpahan mereka yang berbeza.
Untuk menyiasat pembentukan PO dan PN, model matematik telah dibangunkan untuk menerangkan evolusi masa kimia fosforus dalam awan molekul antara bintang. Dengan menganalisis rangkaian kimia kompleks, penyelidik telah mengenal pasti pergantungan kelimpahan PO dan PN pada parameter kinetik sistem.
Melalui pengiraan yang meluas, didapati bahawa kelimpahan PO dan PN berkorelasi dengan pekali kadar tindak balas tindak balas kimia dalam sistem. Pekali korelasi Pearson, r, telah digunakan untuk mengukur hubungan ini. Korelasi dengan |r| > 0.05 dianggap signifikan secara statistik dengan nilai-p < 0.01.
Selain itu, pengiraan yang lebih halus memfokuskan kepada lima pekali kadar tindak balas yang paling berpengaruh telah dilakukan. Hasilnya mendedahkan bagaimana variasi dalam parameter khusus ini mempengaruhi nisbah kelimpahan PO dan PN.
Penyelidikan ini bukan sahaja memberi penerangan tentang laluan pembentukan PO dan PN tetapi juga memberikan pandangan berharga tentang kimia fosforus dalam medium antara bintang. Memahami taburan dan kelimpahan spesies yang mengandungi fosforus boleh menyumbang kepada pemahaman kita tentang asal-usul kehidupan dan potensi untuk persekitaran yang boleh didiami di luar Bumi.
Sumber:
– astro-ph.SR (artikel sumber)
Definisi:
– Fosfin oksida (PO): Sebatian yang terdiri daripada satu atom fosforus dan satu atom oksigen.
– Fosforus nitrida (PN): Sebatian yang terdiri daripada satu atom fosforus dan tiga atom nitrogen.
– Awan molekul: Kawasan di angkasa lepas di mana gas dan habuk terpeluwap membentuk kawasan yang lebih padat, akhirnya membawa kepada kelahiran bintang dan sistem planet.