د ستورو کیمیاوي پېژندنه یا ستورکیمیا

د ويکيپېډيا، وړیا پوهنغونډ له خوا
و اصلی برخی ته ورشی د پلټنې ځای ته ورټوپ کړی

د کایناتو په برخه کې کیمیاوي ستورپېژندنه د مالیکولونو د زیاتوالي، د غبرګونونو مطالعه او دغه راز له وړانګو سره د دوی تعامل دی. دا نظام د نجوم یا ستور پوهنې او کیمیاوي علومو یوځای والی دی. کېدای شي د «استرو کیمیا» کلیمه هم د لمریز سیسټم او هم د ستورو منځني چاپېریال دواړو لپاره وکارول شي. د لمریز نظام په اجرامو لکه شهابي ډبرو Meteorites کې د عناصرو او ایزوتوپونو اړوند نسبتونو د زیاتوالي مطالعه د کیمیاوي کایناتو یا کیمیاوي نړۍ په نامه هم یادېږي. حال دا چې د ستورو اړوند اټومونو او مالیکولونو مطالعه او له وړانګو سره يې تعامل ځینې وخت د مالیکولي استروفیزیک په نامه یادیږي. د مالیکولي ګازونو د ورېځو جوړښت، اټومي او کیمیاوي ترکیب، تکامل او برخلیک ځانګړی ارزښت لري، ځکه چې لمریز نظام له همدې ورېځو څخه جوړېږي.[۱]

تاریخچه[سمول]

د نجوم یا ستورپوهنې او کیمیا د څانګو یوې برخې په توګه، د ستورکیمیا یا ستورو کیمیاوي پېژندنې تاریخ د دوو برخو مشترک تاریخ پر بنسټ رامنځته شوی دی. د پرمختللي مشاهدوي او تجربوي ارزونې اړوند برخې یا سپیکټروسکوپي پراختیا د لمریزو سیسټمونو او د شاوخوا چاپېریال کې یې د تلپاتې مالیکولونو د تشخیص او کشفولو زمینه مساعده کړې ده. دغه راز د دې ترڅنګ د ارزونې اړوند برخې یا سپیکټروسکوپي او نورو ټیکنالوژیو کې د پرمختګونو په وسیله د د ترلاسه شویو کیمیاوي موادو ډېروالی د ستورپوهنې او نجوم اړوند مطالعاتو لپاره د موجوده کیمیاوي فضا اندازه او پیمانه زیاته کړې ده.

د ارزونې اړوند برخې یا سپیکټروسکوپي تاریخ[سمول]

د لمرینو ټولګو مشاهدې، چې د اتاناسیوس کرچر (۱۶۴۶ ز)، جان ماریک مارسي (۱۶۴۸ ز)، رابرت بویل (۱۶۶۴ ز) او فرانسیسکو ماریا ګریمالدي (۱۶۶۵ ز) په وسیله ترسره شوي، ټولې یې د نیوتن (۱۶۶۶ ز) له کاره مخکې ترسره شوي، چې د رڼا طیفي ماهیت یې په ډاګه کړ او په پایله کې یې په لومړي ځل د لمر وړانګې رامنځته کړې. د ارزونې اړوند یا سپیکټروسکوپ ارزونه یا سپیکټروسکوپي د لومړي ځل لپاره په ۱۸۰۲ ز کال کې د ویلیام هاید ولاستون په ازمایښتونو سره د ستورپوهنې اړوند تخنیک په توګه وکارول شوه، چې هاید ولاستون د لمریزو وړانګو دننه د طیفې کرښې لیدلو لپاره سپیکټرومیټر جوړ کړی و. دا طیفي کرښې وروسته د جوزف وان فرون هوفر د کار له لارې اندازه او وټاکل شوې.[۲][۳]

دا چې د بېلابېلو فلزاتو په وسیله خپرې شوې جرقې یا سپارکونه د خپراوي اړوند بېلابېل طیفونه یا سپیکټرا لري، په دې تړاو ۱۸۳۵ ز کال کې د چارلز وتستون د راپور له خپرېدو وروسته د لومړي ځل لپاره د ارزونې اړوند طیف یا سپیکټروسکوپي نه د بېلابېلو موادو تر منځ د توپیر لپاره کار واخیستل شو. دا مشاهدې وروسته د لیون فوکو په وسیله رامنځته شوې او په ۱۸۴۹ ز کال کې یې وښودله، چې له یوې مادې نه د یوشان جذب او اخراج کرښې په بېلابېلو تودوخو کې رامنځته کېږي. همدارنګه په ۱۸۵۳ ز کال کې د اندرس جوناس انګستروم په وسیله د (Optiska Undersökningar) په نامه اثر کې دې ته ورته یوه بیانیه په خپلواکه توګه فرض او دا نظریه په کې مطرح شوه، چې روښانه ګازونه په هغو فریکانسونو کې د رڼا وړانګې خپروي، چې یاد ګازونه یې جذبولای شي. [۴]

د ارزونې یا د سپیکټروسکوپیک دا ډیټا د یوهان بالمر په مشاهدې سره نظري ارزښت پیدا کړ، ځکه چې د هایدروجن اړوند نمونو په وسیله ښودل شوې طیفي کرښې د یوې ساده تجربې اړیکې پیروي کوي، چې د بالمر Balmer لړۍ په نامه پیژندل کېږي. دا لړۍ د رایدبرګ د عمومي فورمول یوه ځانګړې برخه ده، چې د یوهانس ریدبرګ په وسیله په ۱۸۸۸ ز کال کې یې پراختیا موندلې او د هایدروجن لپاره د لیدل شویو طیفي کرښو د تشریح او ستاینې لپاره رامنځته شو. د رایدبرګ کار د بېلابېلو کیمیاوي عناصرو لپاره دې فورمول ته پراختیا ورکړه. د ارزونې یا سپیکټروسکوپي دې پایلو ته ورکړل شوی نظري ارزښت د کوانتمي میخانیکونو په پراختیا کې ډېره وده وکړه. ځکه چې دې نظریې د دې اجازه ورکوله، چې دا پایلې هغو اټومي او مالیکولي ټولګو یا طیفونو سره پرتله شي، چې تر دې مخکې محاسبه شوي وو.[۵]

د ستورکیمیا تاریخچه[سمول]

په داسې حال کې چې رادیويي نجوم یا ستورپوهنې په ۱۹۳۰ ز کال کې پراختیا ومونده، تر ۱۹۳۷ ز کاله پورې د یو بین ستاره یي یا انترستیلر مالیکول د قطعي پېژندنې لپاره هیڅ ډول د پام وړ شواهد تر لاسه نه شو ـ تر دې پړاوه پورې د ستورو منځنۍ فضا کې یوازینۍ کیمیاوي پیژندل شوې بڼه اټومي بڼه وه. دا موندنې په ۱۹۴۰ ز کال کې، کله چې کېلر McKellar او د هغه همکارانو د طیف ارزونې اړوند خطونه په یوه ناپېژانده رادیويي ټولګې کې په نښه او په CH او CN مالیکولونو پورې اړوندې کړې، تایید شوې. دېرش کاله وروسته د ستورو په منځنۍ فضا کې د نورو مالیکولونو یوه کوچنۍ ټولګه کشف شوه، تر ټولو مهم یې OH و، چې په ۱۹۶۳ ز کال کې کشف شو او بل مهم د ستورو د منځنۍ برخې اړوند اکسیجن د منبع په توګه H2CO (Formaldehyde) دی، چې په ۱۹۶۹ ز کال کې کشف او تر ډېره د اکسیجن د منبع په توګه د پام وړ و، چې د لومړي ځل لپاره یې د ستورو په فضا کې عضوي او څو اټومي عنصر په فضا کې ولیده. [۶][۷][۸][۹]

د ستورو د منځنۍ برخې اړوند فارم الدیهاید کشف کول او ورسته نور بیولوژیکي بالقوه ارزښت لرونکي مالیکولونه لکه اوبه یا کاربن مونو اکساید د ځینو په وسیله د ژوند د بیوجنیتکي نظریو لپاره د قوي شواهدو په توګه بلل کېږي: په تېره بیا هغه نظریې چې په دې باور دي، چې د ژوند اصلي مالیکولي اجزاوې له بهرنیو سرچینو څخه راځي او دا هرڅه د دې لامل شوي، چې د ستورو اړوند منځني مالیکولونه په دوامداره توګه وهڅوي، چې یا مستقیم بیولوژیکي اهمیت لري – لکه د ستورو منځنی ګلیسین، چې په ۲۰۰۹ ز کال کې کشف شو، یا هم یو شمېر تړلي او مرتبط بیولوژيکي خواص ښیي، چې یوه بیلګه یې (پروپیلین اکسایډ) دی، چې په ۲۰۱۶ ز کال کې د ستورپوهنې اړوند بنسټیزو څېړنو په لړ کې کشف شو.[۱۰][۱۱]

طیف ارزونه یا سپیکټرسکوپي[سمول]

په ستورکیمیا کې یو مهم ازمویښتي مورد او ابزار د تلسکوپ کارولو له لارې طیف ارزونه یا سپیکټرسکوپي ده، چې په بېلابېلو چاپیریالونو کې له مالیکولونو او اټومونو نه د نور یا رڼا د جذب او راټولولو د اندازې نیونې لپاره کارول کېږي. له لابراتواري اندازه نیونو سره د ستورپوهنې اړوند مشاهدو په پرتله کولو ستورپوهان کولای شي د عناصرو ډېروالی، کیمیاوي ترکیب او دغه راز د ستورو او د ستورو اړوندو منځنیو ورېځو زیاتوالی استنباط کړي. دا مورد له دې امله شونی دی، چې نن ورځ ایونونه، اټمونه او مولیکولونه یو شمېر ځانګړي طیفونه لري؛ یعنې د نور یا رڼا د ځانګړو څپو (رنګونو) جذب او اخراج، ډېری وخت د انسان په سترګو نه لیدل کیږي. په دې توګه دا اندازه کول یو شمېر محدودیتونه لري، چې د پوښښ د بېلابېلو ډولونو (رادیو، سور مادون یا انفرارید، د لیدو وړ، ډېر بنفش رنګ لرونکي او داسې نور) اړوندو وړانګو سره د مالیکولونو له کیمیاوي ځانګړنو پورې اړوند او تړلي دي، چې یوازې د ځانګړو ډولونو د تشخیص او کشفولو توان لري. د ستورو د منځنۍ برخې اړوند فرم الدیهاید Interstellar formaldehyde هغه لومړنی عضوي کشف شوی مالیکول و، چې د ستورو منځنۍ برخې اړوند چاپېریال کې و.

ښایی د انفرادي کیمیاوي ډولونو د تشخیص او پېژندنې لپاره تر ټولو پیاوړی تخنیک رادیويي ستورپوهنه وي، چې له سلو نه د زیاتو منځنیو ستورو یا انترستیلر ډولونو د پېژندنې لامل کېږي، چې رادیکالونه، ایونونه او عضوي مرکبات (یعنې چې د کاربن سرچینې لري) لکه الکولونه، تیزابونه، الدیهایدونه او کتونونه په کې شامل دي. د ستورو اړوند منځنيو یا انترستیلر مالیکولونو له ډلې نه تر ټولو ډېر پیدا کېدونکی او د رادیويي څپو د موندلو او پېژندلو لپاره (د خپل قوي بریښنایي دوه قطبي لمحې له امله) تر ټولو اسانه مالیکول (کاربن مونو اکساید CO) دی. په حقیقت کې CO داسې یو عام د ستورو منځنی یا انترستلر مالیکول دی، چې د مالیکولي سیمو د نقشه کولو لپاره کارول کیږي. رادیويي مشاهدې چې ښایي ترټولو ډېرې انساني لېوالتیاوې ولري د ستورو اړوندې منځنۍ برخې یا انترستیلر د ګلیسین ادعا او دغه راز تر ټولو ساده امینو اسید دی؛ خو یو شمېر د پام وړ ملګرتیاوې له ځانه سره لري. د دې تشخیص د جنجالي او بحث وړ ګرځېدو یو لامل دا دی، چې که څه هم رادیو (او ځینې نور میتودونه لکه گردشي طیف ارزونې یا سپیکټروسکوپي) د لویو دوه قطبي یا دیپول لمحو لرونکي ساده ډولونو د پیژندلو لپاره ښه دي؛ خو د یو شمېر پېچلو مالیکولونو او حتی یو څه کوچنیو مواردو لکه امینو اسیدونو پر وړاندې په کمې کچې حساسیت لري. [۱۲][۱۳][۱۴]

سربیره پردې، دا ډول میتودونه د هغو مالیکولونو په برخه کې په بشپړ ډول ړانده دي، چې هیڅ دوه قطبونه یا ډیپول نه لري. د بېلګې په توګه، تر ډېره په ټولې نړۍ کې تر ټولو عام مالیکول H2 (د هایدروجن ګاز) دی؛ خو دا د ډیپول بڼه نه لري، له همدې امله د راډیویي ټلسکوپونو لپاره نامريي یا پټ دی.[۱۵][۱۶][۱۷]

سرچينې[سمول]

  1. (په 2013-07-15 باندې). Astrochemistry.
  2. Burns, Thorburn (1987). "Aspects of the development of colorimetric analysis and quantitative molecular spectroscopy in the ultraviolet-visible region". In Burgess, C.; Mielenz, K. D. (المحررون). Advances in Standards and Methodology in Spectrophotometry. Burlington: Elsevier Science. د کتاب پاڼې 1. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0444599056. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  3. "A Timeline of Atomic Spectroscopy". د اصلي آرشيف څخه پر ۰۹ اگسټ ۲۰۱۴ باندې. د لاسرسي‌نېټه ۲۴ نومبر ۲۰۱۲. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  4. Charles Wheatstone (1836). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "On the prismatic decomposition of electrical light"]. Journal of the Franklin Institute 22 (1): 61–63. doi:10.1016/S0016-0032(36)91307-8. 
  5. Bohr, N Rydberg's discovery of the spectral laws. p. 16.
  6. Swings, P. & Rosenfeld, L. (1937). "Considerations Regarding Interstellar Molecules". Astrophysical Journal 86: 483–486. doi:10.1086/143879. Bibcode1937ApJ....86..483.. http://adsabs.harvard.edu/full/1937ApJ....86..483S. 
  7. McKellar, A. (1940). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Evidence for the Molecular Origin of Some Hitherto Unidentified Interstellar Lines"]. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 52 (307): 187. doi:10.1086/125159. Bibcode1940PASP...52..187M. 
  8. S. Weinreb, A. H. Barrett, M. L. Meeks & J. C. Henry (1963). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Radio Observations of OH in the Interstellar Medium"]. Nature 200 (4909): 829–831. doi:10.1038/200829a0. Bibcode1963Natur.200..829W. )
  9. Lewis E. Snyder, David Buhl, B. Zuckerman, and Patrick Palmer (1969). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Microwave Detection of Interstellar Formaldehyde"]. Phys. Rev. Lett. 22 (13): 679–681. doi:10.1103/PhysRevLett.22.679. Bibcode1969PhRvL..22..679S. 
  10. "NASA Researchers Make First Discovery of Life's Building Block in Comet". د لاسرسي‌نېټه ۰۸ جون ۲۰۱۷. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  11. Brett A. McGuire, P. Brandon Carroll, Ryan A. Loomis, Ian A. Finneran, Philip R. Jewell, Anthony J. Remijan, Geoffrey A. Blake (2016). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Discovery of the interstellar chiral molecule propylene oxide (CH3CHCH2O)"]. Science 352 (6292): 1449–1452. doi:10.1126/science.aae0328. PMID 27303055. Bibcode2016Sci...352.1449M. 
  12. "CO_survey_aitoff.jpg". Harvard University. 18 Jan 2008. د لاسرسي‌نېټه ۱۸ اپرېل ۲۰۱۳. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  13. Kuan, Y. J.اصطلاحي تېروتنه: ناپېژندل شوې ټکي "etal". (2003). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Interstellar glycine"]. Astrophys. J. 593 (2): 848–867. doi:10.1086/375637. Bibcode2003ApJ...593..848K. 
  14. Snyder, L. E.اصطلاحي تېروتنه: ناپېژندل شوې ټکي "etal". (2005). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "A rigorous attempt to verify interstellar glycine"]. Astrophys. J. 619 (2): 914–930. doi:10.1086/426677. Bibcode2005ApJ...619..914S. 
  15. Mummaاصطلاحي تېروتنه: ناپېژندل شوې ټکي "etal". (2009). "Strong Release of Methane on Mars in Northern Summer 2003". Science 323 (5917): 1041–1045. doi:10.1126/science.1165243. PMID 19150811. Bibcode2009Sci...323.1041M. http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1165243. 
  16. . upGREAT – a new far-infrared spectrometer for SOFIA.
  17. (په 2015-03-26 باندې). Spitzer Space Telescope – Mission Overview.