Dapur adalah tempat kami menciptakan. Dari kue remah ke jagung rebus, itu terjadi di sini. Jika Anda menyukai saya, Anda sesekali meninggalkan kalkun terlalu lama di dalam oven atau membakar ayam panggang. Ketika daging terbakar, di antara bau-bauan yang memberi tahu kabar buruk tentang hidung Anda adalah molekul datar yang terdiri dari atom karbon yang tersusun dalam pola sarang lebah yang disebut PAH atau hidrokarbon aromatik polisiklik.
PAH membentuk sekitar 10% dari karbon di alam semesta dan tidak hanya ditemukan di dapur Anda tetapi juga di luar angkasa, di mana mereka ditemukan pada tahun 1998. Bahkan komet dan meteorit mengandung PAH. Dari ilustrasi, Anda dapat melihat mereka terdiri dari beberapa cincin atom karbon yang saling berhubungan yang disusun dengan cara yang berbeda untuk membuat senyawa yang berbeda. Semakin banyak cincin, semakin kompleks molekulnya, tetapi pola dasarnya sama untuk semua.
Semua kehidupan di Bumi didasarkan pada karbon. Melihat sekilas pada tubuh manusia mengungkapkan bahwa 18,5% darinya terbuat dari unsur itu saja. Mengapa karbon sangat penting? Karena ia dapat berikatan dengan dirinya sendiri dan sejumlah atom lain dengan berbagai cara untuk menciptakan banyak molekul kompleks yang memungkinkan organisme hidup melakukan banyak fungsi. PAH yang kaya karbon bahkan mungkin terlibat dalam evolusi kehidupan karena mereka datang dalam berbagai bentuk dengan banyak fungsi yang berpotensi. Salah satunya mungkin mendorong pembentukan RNA (bermitra dengan "molekul kehidupan" DNA).
Dalam pencarian berkelanjutan untuk mempelajari bagaimana molekul karbon sederhana berevolusi menjadi molekul yang lebih kompleks dan peran apa yang mungkin dimainkan senyawa-senyawa itu dalam asal usul kehidupan, tim peneliti internasional telah memfokuskan NASA Observatorium Stratospheric untuk Astronomi Inframerah (SOFIA) dan observatorium lain tentang PAH yang ditemukan dalam warna-warni Iris Nebula di konstelasi utara Cepheus sang Raja.
Bavo Croiset dari Leiden University di Belanda dan tim menentukan bahwa ketika PAH di nebula terkena radiasi ultraviolet dari bintang pusatnya, mereka berevolusi menjadi molekul yang lebih besar dan lebih kompleks. Para ilmuwan berhipotesis bahwa pertumbuhan molekul organik kompleks seperti PAH adalah salah satu langkah menuju kemunculan kehidupan.
Cahaya UV yang kuat dari bintang masif yang baru lahir seperti yang mengatur Iris Nebula Aglow cenderung memecah molekul organik besar menjadi yang lebih kecil, daripada membangunnya, menurut pandangan saat ini. Untuk menguji ide ini, para peneliti ingin memperkirakan ukuran molekul di berbagai lokasi relatif terhadap bintang pusat.
Tim Croiset menggunakan SOFIA untuk mendapatkan di atas sebagian besar uap air di atmosfer sehingga ia dapat mengamati nebula dalam cahaya inframerah, suatu bentuk cahaya yang tidak terlihat oleh mata kita yang kita deteksi sebagai panas. Instrumen SOFIA sensitif terhadap dua panjang gelombang inframerah yang dihasilkan oleh molekul-molekul khusus ini, yang dapat digunakan untuk memperkirakan ukurannya. Tim menganalisis gambar SOFIA dalam kombinasi dengan data yang sebelumnya diperoleh oleh observatorium ruang inframerah Spitzer, Teleskop Antariksa Hubble dan Teleskop Kanada-Prancis-Hawaii di Pulau Besar Hawaii.
Analisis menunjukkan bahwa ukuran molekul PAH dalam nebula ini bervariasi berdasarkan lokasi dalam pola yang jelas. Ukuran rata-rata molekul di rongga pusat nebula yang mengelilingi bintang muda itu lebih besar daripada di permukaan awan di tepi luar rongga itu. Mereka juga mendapat kejutan: radiasi dari bintang menghasilkan pertumbuhan bersih dalam jumlah PAH kompleks daripada kerusakan mereka menjadi potongan-potongan kecil.
Di sebuah makalah yang diterbitkan dalam Astronomi dan Astrofisika, tim tersebut menyimpulkan bahwa variasi ukuran molekul ini disebabkan oleh beberapa molekul terkecil yang dihancurkan oleh medan radiasi ultraviolet yang keras dari bintang tersebut, dan pada molekul berukuran sedang yang diradiasi sehingga mereka bergabung menjadi molekul yang lebih besar.
Banyak yang dimulai dengan bintang. Mereka tidak hanya menciptakan atom karbon pada dasar biologi, tetapi juga membuat mereka menggembalakannya menjadi bentuk yang lebih kompleks. Sungguh, kita bisa berterima kasih pada bintang keberuntungan kita!
