Impresia unui artist despre discul prăfuit care orbitează IRS 46. Credit imagine: NASA / JPL-Caltech Faceți clic pentru a mări
Astronomii de la W. M. Keck Observatory au găsit? pentru prima data ?? bf? unii dintre compușii de bază necesari pentru a construi molecule organice și una dintre bazele găsite în ADN în regiunile interioare ale unui disc formator de planete. Obiectul, cunoscut sub numele de „IRS 46”, este localizat în galaxia Calea Lactee, la aproximativ 375 de ani lumină de Pământ, în constelația Ophiuchus. Rezultatele vor fi publicate într-un număr viitor al Astrophysical Journal Letters.
„Vedem molecule organice prebiotice în comete și planetele gigant din gaz în propriul nostru sistem solar și ne întrebăm, de unde provin aceste substanțe chimice?” a spus dr. Marc Kassis, astronom de sprijin la Observatorul W. Keck. „Telescopul spațial Spitzer ne permite să studiem aceste obiecte stelare tinere în moduri noi și revelatoare, oferindu-ne indicii interesante despre locul în care se poate forma viața în univers.”
Cei doi compuși organici găsiți - acetilenă și cianură de hidrogen - se găsesc în mod obișnuit în propriul nostru sistem solar, cum ar fi atmosfera planetelor gigantice de gaz, suprafețele înghețate ale cometelor și atmosfera celei mai mari luni a lui Saturn? . O altă specie care conține carbon detectată, dioxidul de carbon, este răspândită în atmosfera lui Venus, Pământ și Marte.
„Dacă adăugați cianură de hidrogen, acetilenă și apă împreună într-o eprubetă și le oferiți o suprafață adecvată pe care să fie concentrați și să reacționeze, veți obține o mulțime de compuși organici, inclusiv aminoacizi și o bază de purină ADN numită adenină, ”, A spus Keck Astronom, Dr. Geoffrey Blake, de la Institutul de Tehnologie din California din Pasadena și co-autor al lucrării. „Acum, putem detecta aceste molecule în zona planetei, la o sută de ani-lumină distanță.”
Prezența discurilor bogate în gaze în jurul stelelor tinere este bine cunoscută, dar se înțelege puțin despre structura chimică din interior. Descoperirea acetilenei și a cianurii de hidrogen într-unul din aceste discuri îi va ajuta pe astronomi să înțeleagă mai bine aceste discuri, unde viitoarele sisteme solare se pot forma într-o zi și pot duce la viață.
"Spitzer a găsit ceva foarte unic - un protostar tânăr cu un disc prăfuit care, când este privit de pe Pământ, apare înclinat pe cer, similar cu cum apar unele galaxii", a explicat Kassis. „Acest unghi de vizualizare a permis echipei să folosească datele Keck-NIRSPEC pentru a studia regiunile interioare ale discului. Rezultatele au spus echipei exact cum se mișca discul și sugerează că poate exista un vânt stelar din regiunea interioară. Keck a ajutat, de asemenea, la măsurarea temperaturilor ridicate și a concentrației de particule de pe disc. "
Praful și gazul din jurul unei stele tinere blochează lumina vizibilă, dar lasă lungimi de undă mai lungi, cum ar fi lumina infraroșie. Astronomii pot afla din ce este format acest gaz și praf prin separarea luminii în lungimile de undă ale componentelor sale sau în culori.
Din 2003, telescopul spațial NASA Spitzer le-a permis astronomilor să folosească această tehnică pentru a studia compușii moleculari pe discurile protoplanetare ale obiectelor stelare tinere. „Programul moștenitor c2d” de la Spitzer a analizat peste 100 de surse din cinci regiuni formatoare de stele din apropiere și doar una ?? bf? IRS 46 ?? bf? a arătat dovezi clare despre conținerea compușilor organici în regiunile calde din apropierea stelei, unde se pot forma planetele terestre.
„Acest sistem pentru sugari s-ar putea arăta mult ca al nostru, în urmă cu miliarde de ani, înainte ca viața să apară pe Pământ”, a declarat Fred Lahuis, de la Observatorul Leiden din Olanda și Institutul Olandez pentru Cercetări Spațiale SRON. Lahuis este autorul principal al lucrării care descrie rezultatele.
În timp ce evenimentele precise care duc la auto-replicarea acizilor nucleici rămân neclare, moleculele de acetilenă (C2H2) și hidrogen cianură (HCN) s-au dovedit a produce compușii de bază necesari pentru a construi ARN și ADN. Echipa a descoperit că abundența de cianură de hidrogen (HCN) a fost de aproape 10.000 de ori mai mare decât cea găsită în gazul interstelar rece din care se nasc stelele și planetele.
Modelele de chimie ale sistemului solar timpuriu s-au concentrat istoric pe datele din propriul nostru sistem solar primitiv, dar acum descoperirile discurilor protoplanetare au deschis câmpul la alte sisteme solare decât ale noastre. Modelele teoretice au sugerat că ar fi prezente cantități mari de molecule organice complexe în cele mai multe regiuni interioare ale acestor discuri, dar până acum nu au fost posibile teste de observație.
Pentru a ajuta la determinarea locurilor unde se află exact gazul bogat în organice din IRS 46, echipa a utilizat și date submillimetrice de la Telescopul James Clerk Maxwell de pe Mauna Kea. Semnalele slabe observate din nou sugerează că materialul provine de pe discul interior, poate nu mai mult de 10 unități astronomice de la stea-mamă, asemănătoare la distanță față de locul în care Saturn orbitează Soarele în sistemul nostru solar. Cu toate acestea, rămâne multă muncă suplimentară pentru a ști acest lucru cu siguranță.
"Gazele sunt foarte calde, aproape de sau oarecum deasupra punctului de fierbere a apei de pe Pământ", a spus dr. Adwin Boogert, tot din Caltech. "Aceste temperaturi ridicate au ajutat la identificarea locației gazelor din disc."
Rezultatele Keck-NIRSPEC indică prezența unui vânt stelar care iese din regiunea interioară a discului care orbitează IRS 46. Vântul poate arunca în cele din urmă resturile prăfuite de pe disc, dezvăluind probabil prezența planetelor stâncoase, precum Pământul câteva milioane de ani.
Laboratorul de Propulsie Jet gestionează misiunea Spitzer Space Telescope pentru Direcția Misiune Științifică a NASA, Washington. Operațiunile științifice se desfășoară la Centrul științific Spitzer din Caltech. JPL este o divizie a Caltech.
Observatorul W. Keck este gestionat de Asociația California pentru Cercetări în Astronomie, o corporație non-profit 501 (c) (3). Telescoapele de 10 metri Keck I și Keck II sondează cele mai slabe obiecte din universul optic și infraroșu.
Sursa originală: W. Keck Observatory
