2023 Autor: Brooke Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-05-20 23:53
Základní molekuly života jsou rozptýleny vesmírem a shromažďují se ve vzdálených galaktických mracích, na prolétávajících kometách a asteroidech a na planetách zde v naší sluneční soustavě.
Vědci však stále nevědí, jak tyto molekuly vznikly nebo jak se původně spojily a vytvořily život. Nyní, vůbec poprvé, astronomové našli některé ze základních sloučenin nezbytných pro stavbu organických molekul, proteinů a DNA ve vnitřních oblastech disku tvořícího planetu.
"Vidíme prebiotické organické molekuly v kometách a plynových obřích planetách v naší vlastní sluneční soustavě a divíme se, odkud se tyto chemikálie vzaly?" řekl Marc Kassis, podpůrný astronom na W. M. Observatoř Keck. "Spitzerův vesmírný dalekohled nám umožňuje studovat tyto mladé hvězdné objekty novými a odhalujícími způsoby, což nám dává vzrušující vodítka o tom, kde se ve vesmíru může tvořit život."
Objekt – IRS 46 – se nachází v galaxii Mléčná dráha, asi 375 světelných let od Země, v souhvězdí Ophiuchus.
Vědci objevili dvě organické sloučeniny - acetylén a kyanovodík - v množstvích téměř 10 000krát vyšších, než jaké se nacházejí ve studeném mezihvězdném plynu, kde se rodí hvězdy. Tyto sloučeniny se běžně vyskytují v atmosférách obřích plynných planet naší sluneční soustavy, na ledových površích komet a v atmosféře největšího měsíce Saturnu, Titanu. Zjistili také oxid uhličitý, který je rozšířený v atmosférách Venuše, Země a Marsu.
Přítomnost disků bohatých na plyn kolem mladých hvězd je dobře známá, ale málo se rozumí jejich chemické struktuře. Objev acetylenu a kyanovodíku v jednom z těchto disků pomůže astronomům lépe porozumět jim a tomu, kde se budoucí sluneční soustavy mohou jednoho dne vytvořit a případně vyústit v život.
"Pokud přidáte kyanovodík, acetylen a vodu dohromady ve zkumavce a dáte jim vhodný povrch, na kterém se budou koncentrovat a reagovat, získáte spoustu organických sloučenin včetně aminokyselin a purinové báze DNA zvané adenin," řekl spolu- autor Geoffrey Blake z California Institute of Technology v Pasadeně. "Nyní můžeme detekovat tytéž molekuly v planetární zóně hvězdy vzdálené stovky světelných let."
Prach a plyn obklopující mladou hvězdu blokují viditelné světlo, ale propouštějí delší vlnové délky, jako je infračervené světlo. Astronomové mohou zjistit, z čeho je tento plyn a prach vyroben, rozdělením světla na jednotlivé vlnové délky.
Astronomové tuto techniku používají od doby, kdy studují molekulární sloučeniny na protoplanetárních discích mladých hvězdných objektů. Spitzerův "c2d legacy program" zkoumal více než 100 zdrojů v pěti blízkých oblastech tvorby hvězd a pouze IRS 46 ukázaly jasné důkazy o tom, že obsahují organické sloučeniny v teplých oblastech blízko hvězdy, kde se s největší pravděpodobností tvoří pozemské planety.
Výsledky také naznačují přítomnost hvězdného větru přicházejícího z vnitřní oblasti disku obíhajícího kolem IRS 46. Vítr může nakonec odfouknout prašné trosky na disku, což možná odhalí přítomnost kamenných planet podobných Zemi za několik milionů let.
"Tento dětský systém může vypadat podobně jako ten náš před miliardami let, než na Zemi vznikl život," řekl vedoucí studie Fred Lahuis z Leiden Observatory v Nizozemsku a SRONNetherlands Institute for Space Research.
Tato zjištění budou zveřejněna v nadcházejícím vydání Astrophysical Journal Letters.