Концепция этого художника показывает диск пыли и газа, окружающий молодую звезду с большой полостью, вырезанной гигантской планетой. Теплый метанол газовый отслеживание стенки полости пыли подчеркнута. Эти молекулы происходят из -за льда, богатых органическим веществом, которые нагреваются излучением от звезды, образуя газ. Обнаружение метанола, а также изотопы метанола подтверждает идею о том, что межзвезды могут пережить образование планетно-образующих дисков. Кредит: CFA/M. Вайс
Астрономы обнаружили редкую форму метанола, тип алкоголя на планете, создавающем диск, обеспечивая критический шаг в понимании того, как может обращаться жизнь за пределами Земли. Этот результат показывает жизненно важные подробности о химическом составе льда на дисках, которые образуют планеты, и о том, какие органические молекулы доступны для доставляющих кометы на планеты, в том числе в нашей солнечной системе.
В то время как астрономы нашли доказательства для других более сложных молекул на планетно-формирующих дисках вокруг других звезд, это последнее открытие-первый раз, когда были обнаружены редкие изотопы метанола. Изотопы представляют собой разные версии химического элемента или соединения, которые имеют одинаковое количество протонов, но различное количество нейтронов.
«Поиск этих изотопов метанола дает необходимое представление об истории ингредиентов, необходимых для построения жизни здесь, на Земле», — сказала Алиса Бут из Центра астрофизики в Гарварде и Смитсоновском институте (CFA), которая возглавляла исследование.
В настоящее время опубликованные в «Астрофизических журнальных буквах», Бут и его коллеги обнаружили эти изотопы метанола вокруг HD 100453, звезда, примерно в 1,6 раза больше массы солнца, расположенной примерно в 330 световых годах от Земли. Они использовали данные из крупного атакама-миллиметра-апбиллиметра (Alma), международного радио-массива в пустыне Атакама в Чили.
Ученые, как и эта исследовательская группа и многие другие, рассматривают планету, формирующие планету вокруг звезд как лаборатории, потому что они показывают количество сложных органических молекул, которые присутствуют, когда собираются планеты и кометы.
«Выяснение метанола, безусловно, является частью этого звездного коктейля, действительно является причиной празднования»,-сказала соавтор Лиза Вёльфер из Массачусетского технологического института. «Я бы сказал, что винтаж более миллиона лет, который составляет возраст HD 100453, довольно хороший».
Что сделало это открытие возможным? Поскольку HD 100453 имеет более высокую массу, чем солнце, у него есть более теплый, планетный диск вокруг него. Это заставляет молекулы на диске, включая метанол, существовать в виде газа на больших расстояниях от звезды, что позволяет Алме обнаружить его. Напротив, менее массивные звезды, такие как солнце, имеют более прохладные диски, поэтому метанол будет заперт во льду, а Алма не может его обнаружить.
Соотношение метанола к другим простым органическим молекулам, наблюдаемым в HD 100453, примерно так же, как в кометах в нашей солнечной системе. Это усиливает потенциал, чтобы узнать об истории нашей собственной планеты, изучая эти более отдаленные ранние миры.
Более конкретно, эта работа предполагает, что ICE в рамках планеты, которые служат материалом, который в конечном итоге будет объединяться, чтобы сформировать кометы, богаты сложными органическими молекулами.
«Это исследование подтверждает идею о том, что кометы, возможно, сыграли большую роль в предоставлении важного органического материала на землю миллиарды лет назад»,-сказал соавтор Милу Темминк из Лейден-Обсерватории в Нидерландах. «Они могут быть причиной, по которой жизнь, включая нас, смогла сформировать здесь».
Метанол ранее был обнаружен на нескольких звездных дисках, но обнаружение изотопов метанола, которые в 10-100 раз менее распространены, является важным шагом, потому что он подтверждает, что диски, вероятно, богаты органическими молекулами, которые еще не обнаружены в HD 100453, включая простые аминокислоты и сахары, такие как глицин и гликоляльдегийде.
Высокий уровень метанола на диске, вероятно, исходит от внутреннего края пыли кольца примерно в 1,5 миллиардах от звезды, что эквивалентно в 16 раз превышает расстояние между солнцем и землей.
Информация от: Гарвард-Смитсоновским Центром астрофизики
