Главная Наука и космос

Ученые обнаружили крупнейшую молекулу в протопланетном диске

Благодаря применению массива радиотелескопов ALMA, ученые впервые зафиксировали наличие диметилэфира – девятиатомной молекулы, которая на данный момент является самой крупной из всех обнаруженных в окрестностях юных звезд, в протопланетном диске. Информация об этом открытии опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

«Получение этих данных позволяет нам глубже понять процессы, которые могли привести к возникновению жизни на нашей планете, и, как следствие, оценить вероятность зарождения жизни в других звездных системах», – отмечает Нашанти Брункен, ведущий автор исследования из Лейденского университета (Нидерланды).

Диметилэфир представляет собой органическую молекулу, которая ранее была зафиксирована в протозвездных облаках, однако ее присутствие в протопланетных дисках встречалось впервые. Обнаружение произошло вокруг молодой звезды IRS 48, находящейся на удалении 444 световых года от Земли и расположенной в направлении созвездия Змееносец.

Читать также:  Ученые представили изображение крупной внесолнечной планеты, вращающейся вокруг звезды AF Leporis

Звезда IRS 48 неоднократно привлекала внимание исследователей благодаря своему диску, содержащему необычную асимметричную «пылевую ловушку», визуально напоминающую орех кешью. Предполагается, что эта структура сформировалась в результате взаимодействия с окружающей средой либо новорожденной планеты, либо маломассивной звезды-компаньона. Внутри этой ловушки скопилось большое количество пылевых зерен размером около миллиметра, которые объединяются в более крупные образования и растут до объектов километрового масштаба – комет и астероидов.

Предполагается, что даже на этапе формирования звезд в протозвездных облаках возникает значительное количество сложных органических соединений, включая диметилэфир. В условиях низких температур атомы и элементарные молекулы, такие как окись углерода, конденсируются на поверхности пылевых зерен, формируя ледяной слой, где протекают химические процессы, приводящие к образованию более крупных молекул.

Читать также:  Зарегистрирован радиосигнал из галактики, расположенной на расстоянии восьми миллиардов световых лет от Земли

Пылевая ловушка в системе IRS 48 представляет собой своеобразный резервуар льда, насыщенного сложными молекулами, покрывающими пылевые частицы. В этой области были обнаружены признаки диметилэфира: под воздействием тепла, исходящего от звезды, лед испаряется, высвобождая захваченные молекулы, унаследованные от холодных облаков, которые затем фиксируются телескопом ALMA.

«Особый интерес представляет тот факт, что теперь мы располагаем информацией о том, что эти более крупные и сложные соединения могут быть включены в состав формирующихся планет в диске. Ранее эта возможность не рассматривалась, поскольку в большинстве систем такие молекулы остаются заключенными во льду» – отметила Алиса Бут, один из авторов исследования из Лейденского университета.

Обнаружение диметилэфира позволяет предположить, что в ледяных структурах протопланетных дисков могут присутствовать и другие сложные соединения – предшественники пребиотических молекул, которые являются ключевыми «строительными блоками» жизни.

Читать также:  Онлайн-передача старта миссии SpaceX «Crew-13» к МКС

По мнению Нинке ван дер Марел, одного из авторов научной работы, изучение образования и развития сложных органических соединений в протопланетных дисках позволит установить механизм доставки пребиотических молекул на планеты.