U potrazi za razumijevanjem kako i gdje bi život mogao nastati u galaksiji, astronomi istražuju njegove građevne blokove. Složene Organske Molekule (SOM) su neki od tih blokova, uključujući spojeve poput formaldehida i octene kiseline, među mnogima drugima. James Webb Space Telescope (JWST) otkrio je neke od ovih SOM oko mladih protuzvijezda. Što to govori astronomima?
Iako su molekule u pitanju složene i organske, one nisu ni približno velike kao zemaljske SOM. Iz tog razloga, znanstvenici ih ponekad nazivaju složene međuzvjezdane organske molekule ili mSOM, gdje m označava međuzvjezdane. Ove molekule uključuju jednostavne alkohole, estere, nitrile i etere. Da bi ta molekula bila složena organska molekule, mora imati najmanje šest atoma, od kojih jedan mora biti ugljik.
Astronomi su pronašli složene međuzvjezdane organske molekule unutar regija stvaranja zvijezda, u skupinama poznatim kao vruće jezgre. Ove jezgre daju porijeklo masivnim i manjim protuzvijezdama, redom. Dok se ove protuzvijezde formiraju, formiraju se i protoplanetarni diskovi. Dakle, ako astronomi mogu otkriti mSOM u ovim protuzvijezdama, onda mogu razumno očekivati da će biti prisutni u protoplanetarnom disku na svim stjenovitim planetima koji bi se mogli formirati. To znači da postoji vjerodostojan put od složenih organskih molekula oko protuzvijezda do stjenovitih planeta i potencijala za život.
Astronomi su ranije otkrili neke mSOM koristeći radioteleskope poput ALMA i VLA kako bi vidjeli kroz okolnu prašinu.
U novom istraživanju, tim astronoma istraživao je par mladih protuzvijezda u potrazi za SOM koristeći JWST. Njihova promatranja su dio programa JOYS+ (JWST Observations of Young protoStars) koji je istraživao 30 mladih zvijezda. Promatranja su dobivena s JWST-ovim instrumentima MIRI i MRS.
Istraživači su proučavali jednu masivnu protuzvijezdu i jednu protuzvijezdu niske mase iz uzorka od 30 zvijezda. Nazivaju se NGC 1333 IRAS 2A i IRAS 23385+6053, redom. NGC 1333 je regija stvaranja zvijezda u Perzejevom molekularnom oblaku, udaljenom oko 960 svjetlosnih godina od nas.
Astronomi su ranije detektirali SOM u plinovitom stanju oko protuzvijezda, ali samo manje, ne veće od CH3OH (metanola). Očekuje se da ove plinovite složene organske molekule dolaze od čvrstih složenih organskih molekula formiranih na ledenim zrncima, ali ih je teško detektirati. No, kao i kod mnogih drugih pitanja u astronomiji i astrofizici, JWST omogućuje znanstvenicima dublje istraživanje. Njegov raspon i osjetljivost omogućuju detektiranje više ledenih zrnaca koji uključuju kisik. Značaj kisika u kemiji života ne može se precijeniti: bez njega nema vode.
Molekularni sastojci za život provode značajan dio vremena kao led. Postaju složeniji tijekom vremena kroz kemijske procese ovisno o svojim okruženjima. Sveučilište u Leidenu održava bazu podataka o ledu koja sadrži infracrvene spektre za ogroman broj astrofizičkih ledenih analoga pri različitim temperaturama i kemijskim okruženjima. Djelomično je izgrađena u iščekivanju lansiranja JWST-a i njegovih moćnih infracrvenih sposobnosti. Program JWST-a Ice Age early-release science usmjeren je na praćenje građevnih blokova života kako se formiraju i razvijaju oko mladih zvijezda i protoplanetarnih diskova.
Iako su ova otkrića iz programa JOYS+, svi ovi napori su isprepleteni. Kroz sve te napore, znanstvenici se nadaju da će jednog dana imati dobro definirano razumijevanje kako se složene organske molekule formiraju i razvijaju, te kako doprinose pojavi života.
“Bitni su za razumijevanje kemijske složenosti razvijene u regijama stvaranja zvijezda jer su ti materijali hrana za buduće egzoplanetarne sustave”, pišu istraživači u svojem radu. “Jednom dostupni u primitivnim planetarnim sustavima, ovaj materijal može potencijalno promovirati naseljivost planeta.”
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
