Pētnieki izmantoja laboratorijas eksperimentus, lai rekonstruētu ķīmiskos soļus, kas noveda pie sarežģītu ogļūdeņražu veidošanās telpā. Nesenā Lawrence Berkeley Lab analīzē tika mēģināts izskaidrot pirēna (ķīmiskā savienojuma, kas pazīstams kā policiklisks aromātisks ogļūdeņradis) klātbūtni dažos meteorītos.
Zinātnieki uzskata, ka dažas no pirmajām oglekļa struktūrām attīstījās kosmosā. Sākot ar vienkāršām gāzēm, var izveidot viendimensijas un divdimensiju struktūras. Pirēns noved pie divdimensiju grafēna, kam seko grafīts un sarežģītākas ķīmijas attīstība.
Pirēna molekulāro struktūru pārstāv 16 oglekļa atomi un 10 ūdeņraža atomi. Izrādījās, ka tie paši termiskie procesi, kas noved pie pirēna radīšanas, tiek veikti arī automobiļu dzinēju sadegšanas procesos, kā rezultātā parādās kvēpu daļiņas.
Pēdējais pētījums ir balstīts uz agrākiem darbiem, kuros tie analizēja ogļūdeņražus ar mazākiem molekulāriem gredzeniem, kas novēroti kosmosā. Kad viņi pirmo reizi tika pamanīti, nebija skaidrs, kā tie parādījās. Šis jautājums piespieda astronomus un ķīmiķus apvienot spēkus, lai saprastu, kā veidojās kosmosa ķīmiskie prekursori. Pirēns pieder pie policiklisko aromātisko ogļūdeņražu (PAH) grupas, kas veido aptuveni 20% no visa galaktiskā oglekļa. PAH ir organiskas molekulas, kas sastāv no kausētiem molekulāriem gredzeniem.
Zinātnieki pārbaudīja ķīmiskās reakcijas, kas saistītas ar kompleksu ogļūdeņraža radikālu 4-fenantrēnu, kura molekulārā struktūra ietver 3 gredzenu secību un satur 14 oglekļa atomus un 9 ūdeņraža atomus ar acetilēnu.
Gāzu maisījums tika ievadīts mikroreaktorā, kas uzsildīja paraugu augstās temperatūrās, lai modelētu zvaigžņu apstākļus. Ierīce rada gaismas starus no IS uz rentgena stariem. Maisījums iznāca caur nelielu sprauslu ar virsskaņas ātrumu, kas ļāva apturēt aktīvo ķīmiju apsildāmajā šūnā. Pēc tam komanda koncentrēja vakuuma UV staru no sinhrotrona uz apsildāmo gāzu maisījumu.
Uzlādēto daļiņu detektors mēra dažādu jonu ierašanās laiku pēc jonizācijas. Tajos bija kontrolparaugi no mātes molekulām. Eksperimentālie mērījumi un teorētiskie aprēķini ļāva mums redzēt starpposma ķīmiskos posmus un apstiprināt pirēna izveidi. Turpmākajos pētījumos viņi plāno izpētīt metodes, kā veidot lielākas gredzenveida molekulas ar to pašu tehniku.
