Элементы жизни обнаружены в планетообразующем диске
|
|
Астрономы обнаружили редкую форму метанола, разновидности алкоголя, в диске, из которого формируется планета, что стало важным шагом в понимании того, как может формироваться жизнь за пределами Земли. Этот результат раскрывает важные подробности о химическом составе льда в дисках, из которых состоят планеты, и о том, какие органические молекулы доступны для доставки кометами на планеты, в том числе и в нашей Солнечной системе.
|
|
В то время как астрономы обнаружили свидетельства существования других, более сложных молекул в планетообразующих дисках вокруг других звезд, это последнее открытие является первым случаем обнаружения редких изотопов метанола. Изотопы - это различные разновидности химического элемента или соединения, которые содержат одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов.
|
|
"Обнаружение этих изотопов метанола дает важное представление об истории ингредиентов, необходимых для создания жизни здесь, на Земле", - сказала Элис Бут из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института (CfA), которая руководила исследованием.
|
|
Результаты исследования, опубликованные в журнале Astrophysical Journal Letters, показали, что Бут и его коллеги обнаружили эти изотопы метанола вокруг HD 100453, звезды, масса которой примерно в 1,6 раза превышает массу Солнца, расположенной примерно в 330 световых годах от Земли. Они использовали данные с большой миллиметрово-субмиллиметровой антенны Atacama (ALMA), международной системы радиосвязи, расположенной в пустыне Атакама в Чили.
|
|
|
|
Ученые, такие как эта исследовательская группа и многие другие, рассматривают планетообразующие диски вокруг звезд как лаборатории, потому что они показывают количество сложных органических молекул, которые присутствуют при формировании планет и комет.
|
|
"Тот факт, что метанол определенно входит в состав этого великолепного коктейля, действительно является поводом для празднования", - сказала соавтор исследования Лиза Вельфер из Массачусетского технологического института. "Я бы сказал, что урожай, которому более миллиона лет, а это возраст HD 100453, довольно хороший".
|
|
Что сделало возможным это открытие? Поскольку масса HD 100453 больше массы Солнца, вокруг нее находится более теплый планетообразующий диск. Это приводит к тому, что молекулы в диске, включая метанол, существуют в виде газа на больших расстояниях от звезды, что позволяет ALMA обнаружить его. В отличие от этого, диски менее массивных звезд, таких как Солнце, имеют более холодные диски, поэтому метанол будет заключен во льду, и ALMA не сможет его обнаружить.
|
|
Соотношение метанола и других простых органических молекул, наблюдаемое в HD 100453, примерно такое же, как и в кометах нашей Солнечной системы. Это усиливает потенциал изучения истории нашей собственной планеты путем изучения этих более отдаленных ранних миров.
|
|
Более конкретно, эта работа предполагает, что льды внутри планетообразующих дисков, которые служат материалом, который в конечном итоге собирается в кометы, богаты сложными органическими молекулами.
|
|
"Это исследование подтверждает идею о том, что кометы, возможно, играли большую роль в доставке важного органического материала на Землю миллиарды лет назад", - сказал соавтор Милоу Темминк из Лейденской обсерватории в Нидерландах. "Они могут быть причиной того, что жизнь, включая нас самих, смогла сформироваться здесь".
|
|
Ранее метанол был обнаружен в нескольких звездообразующих дисках, но обнаружение изотопов метанола, которых в 10-100 раз меньше, является важным шагом, поскольку подтверждает, что диски, вероятно, богаты органическими молекулами, еще не обнаруженными в HD 100453, включая простые аминокислоты и сахара, такие как глицин и другие. гликолевый альдегид.
|
|
Высокий уровень метанола в диске, вероятно, обусловлен внутренним краем пылевого кольца, расположенного примерно в 1,5 миллиардах миль от звезды, что в 16 раз превышает расстояние между Солнцем и Землей.
|
|
Источник
|