Массивное звездное облако пыли проливает свет на строительные блоки жизни на планетах

С помощью радиотелескопа ALMA диметиловый эфир был обнаружен в планетообразующем диске. Это самая большая молекула, когда-либо обнаруженная в этих скоплениях газа и пыли.

Изучение формирования планет

Наблюдение за тем, что находится в околозвездном диске, имеет решающее значение для открытия важных идей о формировании планетных систем. Именно это и произошло с группой исследователей из Лейденской обсерватории.

Используя данные, собранные телескопом ALMA (Atamaca Large Millimeter/Submillimeter Array), команда обнаружила молекулу, которую никогда ранее не видели внутри диска. Это диметиловый эфир, органическая молекула, обычно встречающаяся в звездообразующих облаках.

Астрономы обнаружили самую большую молекулу в диске звезды

IRS 48 — это название молодой звезды, вокруг которой развивается диск, изученный ALMA, также известный как Oph-IRS 48. Он расположен на расстоянии 444 световых лет от Земли и является особенно интересным объектом для изучения. Фактически, диск имеет асимметричную структуру в форме кешью, называемую пылеуловителем.

Изображения ALMA показывают, где именно находятся различные молекулы в диске вокруг звезды IRS 48. Наблюдения выявили наличие нескольких видов сложных органических молекул, включая формальдегид (H2CO; оранжевый), метанол (CH3OH; зеленый) и диметиловый эфир (CH3OCH3; синий); последняя молекула является самой большой из когда-либо найденных в протопланетном диске. Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Pohl, van der Marel et al., Brunken et al.

Это конкретное скопление миллиметровых зерен могло возникнуть в результате формирования планеты в диске или из-за присутствия двойной звезды-компаньона. Недавно было обнаружено, что эта ловушка содержит ледяные зерна, которые могут скрывать сложные молекулы. Последние высвобождаются, когда лед сублимируется теплом звезды. Вот тогда они могут быть обнаружены. Данные ALMA выявили следы диметилового эфира, а также других сложных молекул, таких как метилформиат.

Элис Бут, исследователь и соавтор статьи, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics, сказала об открытии следующее: «Очень интересно наконец найти эти большие молекулы в дисках. Какое-то время мы думали, что их невозможно наблюдать».

Откуда берутся эти сложные молекулы вокруг звезд?

Многие сложные молекулы, подобные тем, которые обнаружены в диске IRS 48, как полагают, рождаются в звездообразующих облаках. Внутри этих ледяных кузниц звезд простые атомы и молекулы слипаются с зернами пыли, образуя слой льда. В результате химических реакций образуются более сложные молекулы. В диске они могут разворачиваться по мере таяния льда, превращаясь в компоненты, доступные для питания формирующихся планет.

Художественная визуализация протопланетного диска вокруг молодой звезды IRS 48. Фото: ESO/L. Calcada

Что делает такие открытия значимыми?

Открытие одной из таких молекул, диметилового эфира, обычно встречающегося в звездных облаках, предполагает, что другие подобные молекулы все еще скрыты в ледяных зернах. Важность их открытия заключается в их химической эволюции. Они являются предшественниками пребиотических молекул, таких как аминокислоты и сахара. Поэтому они являются ключевым компонентом в формировании некоторых основных строительных блоков жизни.

Будущее IRS 48

IRS 48 также будет изучаться Чрезвычайно Большим Телескопом ESO, который в настоящее время строится в Чили. Этот гигантский телескоп позволит нам изучать химию самых внутренних областей диска, ревеВажная информация о формировании планет.

Поделитесь в вашей соцсети👇