Žiūrėk! Webb teleskopas randa ledinių organinių cheminių medžiagų ingredientų gilioje erdvėje


Astronomai rado keletą svarbiausios gyvybės ir gyventi tinkamų pasaulių sudedamosios dalys tamsiame, tankiame dujų debesyje maždaug už 550 šviesmečių.

Cheminės medžiagos, kurias neseniai aptiko astronomai, prilipusios prie mažų dulkių grūdelių šaltame molekulinių dujų debesyje, nėra gyvybės statybinės medžiagos, bet jos yra statybinių blokų statybinės medžiagos. Remiantis neseniai paskelbtu tyrimu, šie pirmtakai, kaip juos vadina chemikai, gali būti gana dažna naujai susiformavusių planetų ir saulės sistemų pradinio paketo dalis. žurnale Gamtos astronomija.

Kas naujo – Naudodamas James Webb kosminio teleskopo (JWST) artimojo infraraudonųjų spindulių spektrometrą (NIRSpec), Leideno universiteto astronomas Melissa McClure tankiame dujų debesyje, vadinamame Chameleonu I, pastebėjo signalinius cheminius vandens ledo pirštų atspaudus kartu su sušalusiu anglies dioksidu, amoniaku, metanu ir net metanoliu.

Molekulinio debesies Chameleonas I oranžinėje srityje, šio JWST NIRCam vaizdo kairėje pusėje, formuojasi naujos žvaigždės (jis vadinamas molekuliniu debesiu, nes daugiausia sudarytas iš molekulinio vandenilio: vandenilio elementų poros, sujungtos kartu). Mėlyna sritis dešinėje yra šaltas, tankus dujų regionas, kuriame žvaigždės dar nesusiformavo ir jau yra apsėtos kelių rūšių ledu. Tolimame fone yra blankesnės oranžinės spalvos žvaigždės.STScI

Naujos žvaigždės pradeda susilieti ir atgyti debesyje, tačiau regionas, kurį McClure ir jos kolegos tyrinėjo su JWST, yra šalčiausia debesies dalis, toli nuo žvaigždžių vaikų darželio šurmulio ir šilumos. Tačiau galiausiai tai pasikeis. Ir kada nors, kai aplink tas būsimas žvaigždes susiformuos planetos, jų pradiniame pakete bus keletas stebėtinai sudėtingų organinių molekulių – dalykų, iš kurių yra sudaryti gyvybės elementai. Tokios molekulės, kaip tos, kurios sudaro naujai aptiktus ledus, yra pagrindiniai cukrų ir aminorūgščių statybiniai blokai.

„Tai gali reikšti, kad prebiotinių molekulių pirmtakų buvimas planetų sistemose yra įprastas žvaigždžių formavimosi rezultatas, o ne unikali mūsų Saulės sistemos savybė“, – sako Leideno observatorijos astronomas. Will Rochaneseniai atlikto tyrimo bendraautorius, pareiškime spaudai.

Ir šis ne pirmas kartas astronomai nustatė ingridientai biochemijai tarpžvaigždinėje erdvėje.

Gilinimasis į detales – Vieną dieną Chameleono I tamsoje plūduriuojantys ledai užpildys egzoplanetų atmosferą vandeniu, anglies dioksidu ir organinėmis molekulėmis. Tačiau kol kas McClure ir jos kolegos matė tik kelis mažyčius kristalus šen bei ten, prilipusius prie mažyčių tarpžvaigždinių dulkių grūdelių ir sugeriančių žvaigždžių šviesą, kuri per debesį sklinda iš tolimų žvaigždžių.

Kiekvienas ledo tipas sugeria skirtingų bangų ilgių šviesą, todėl ieškodami signalinių žvaigždžių šviesos ryškumo kritimų tolimoje debesies pusėje – NIR38 ir J110621 – tokiais bangos ilgiais McClure ir jos kolegos galėjo rasti kelių cheminių pirštų atspaudus. ledo rūšys.

Šiame grafike parodyta, kaip šviesą sugeria ledo dalelės keliais bangos ilgiais, kaip nustatyta JWST NIRSpec prietaisu.STScI

„Tokiuose šaltuose ir tankiuose regionuose didžioji dalis foninės žvaigždės šviesos yra užblokuota, todėl išskirtinis Webb jautrumas buvo būtinas norint aptikti žvaigždžių šviesą ir identifikuoti ledus molekuliniame debesyje“, – sakoma pranešime. Klausas PontoppidanasJWST projekto mokslininkas ir neseniai atlikto tyrimo bendraautoris, pranešime spaudai.

Kas toliau – McClure ir jos kolegų ledo paieška Chameleone I yra dalis programos, kurią jie vadina Ledynmečio projektu, kurio metu astronomai tikisi atsekti, kas vyksta su ledu nuo šaltų molekulinių debesų „tamsiosios chemijos“ iki kometų gyvenimo. naujai susiformavusių saulės sistemų pakraščiai. JWST padės jiems surinkti didžiąją dalį šių duomenų.

„Tai mums parodys, koks ledų mišinys – taigi ir kokie elementai – galiausiai gali būti pristatyti ant sausumos egzoplanetų paviršių arba įtraukti į dujų milžinų ar ledo planetų atmosferą“, – sakoma McClure’o pranešime spaudai.

Kitos astronomų grupės taip pat ieško ledo, ypač vandens tarpžvaigždiniai „rezervuarai“.