p Ilustração esquemática que mostra a dessorção química em ação em nuvens moleculares interestelares. As moléculas são liberadas de uma superfície de poeira de gelo usando o excesso de energia de uma reação química. Crédito:Universidade de Hokkaido
p Os pesquisadores demonstraram como um gás escapa do gelo em uma temperatura extremamente fria, fornecendo informações sobre a formação de estrelas em nuvens interestelares. O mecanismo pelo qual o sulfeto de hidrogênio é liberado como gás em nuvens moleculares interestelares é descrito por cientistas no Japão e na Alemanha, no jornal
Astronomia da Natureza . O processo, conhecido como dessorção química, é mais eficiente do que se acreditava anteriormente, e isso tem implicações para a compreensão da formação de estrelas em nuvens moleculares. p Nuvens moleculares são raras, mas são regiões importantes onde as moléculas se formam e evoluem. No frio, áreas mais densas, e sob as condições certas, estrelas se formam. Teoricamente, em nuvens moleculares a temperaturas de 10 Kelvin, todas as moléculas, exceto hidrogênio e hélio, devem ser bloqueadas no gelo na superfície da poeira, não flutuando livremente. Contudo, as observações mostraram que este não é o caso.
p Entender como as moléculas são liberadas da poeira em baixas temperaturas é crucial para explicar como os produtos químicos evoluem nessas nuvens frias. A dissolução de partículas de gelo devido à radiação ultravioleta, um processo chamado fotodesorção, demonstrou desempenhar um papel em algumas partes das nuvens maciças. Contudo, isso seria ineficiente no escuro, áreas mais densas onde as estrelas são formadas.
p Os pesquisadores supuseram que a dessorção química está em ação nessas áreas, liberando partículas usando o excesso de energia de uma reação química. A ideia foi proposta pela primeira vez há 50 anos, mas os cientistas não forneceram provas do processo até agora. A equipe de pesquisa liderada por Yasuhiro Oba e Naoki Watanabe da Universidade de Hokkaido no Japão, em colaboração com a Universidade de Stuttgart na Alemanha, definir as condições para investigar.
p Usando um sistema experimental contendo água sólida amorfa a 10 Kelvin e sulfeto de hidrogênio (H2S), a equipe expôs o H2S ao hidrogênio e monitorou a reação com espectroscopia de absorção no infravermelho. O experimento demonstrou que a dessorção é causada pela interação do hidrogênio com o H2S e que a reação é, portanto, química. Eles foram capazes de quantificar a dessorção após a reação, e descobri que era um processo muito mais eficiente do que o estimado anteriormente.
p Este trabalho é a primeira medição infravermelha in situ de dessorção química, e fornece descrições detalhadas durante as reações que são essenciais para a compreensão da química do enxofre interestelar. “A química interestelar é de grande importância para a compreensão da formação das estrelas, assim como água, metanol e possivelmente para espécies moleculares mais complexas, "diz Watanabe. Um avanço significativo nos campos da astronomia e da química, a configuração experimental agora pode ser usada para examinar outras moléculas no futuro.