Organické molekuly objeveny na samém okraji Mléčné dráhy

Astronomové z Niigata University (Japonsko), Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (Taiwan) a National Astronomical Observatory of Japan použili soustavu radioteleskopů Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) v Chile k pozorování nově zrozených hvězd (tzv. protohvězd) v regionu WB89-789, který se nachází na vzdáleném vnějším okraji naší Galaxie. Byly detekovány molekuly obsahující uhlík, kyslík, dusík, síru a křemík, včetně složitějších organických molekul obsahujících až devět atomů. Takové protohvězdy, stejně tak i přidružené kokony obsahující molekulární plyn s hojným výskytem různých chemických sloučenin, byly vůbec poprvé detekovány na okraji naší Galaxie.

Pozorování soustavou radioteleskopů ALMA odhalila rozmanité druhy složitých organických molekul, jako například methanol (CH₃OH), ethanol (C₂H₅OH), methylester kyseliny mravenčí (HCOOCH₃₎, dimethylether (CH₃OCH₃), formamid (NH₂CHO), propionitril (C₂H₅CN) apod., které jsou přítomny dokonce i v prvotním prostředí na vnějším okraji Mléčné dráhy. Takové složitější organické molekuly potenciálně slouží jako surovina pro vznik větších prebiotických molekul.

Popis k obrázku. Nahoře: Rádiové spektrum protohvězdy na vnějším okraji naší Galaxie pozorované soustavou radioteleskopů ALMA. Dole: Rozložení rádiové emise z protohvězdy. Jako příklady jsou znázorněny emise následujících látek: prach, formaldehyd (H₂CO), ethynyl radical (CCH), sulfid uhelnatý (CS), oxid sirnatý (SO), oxid křemnatý (SiO), acetonitril (CH₃CN), formamid (NH₂CHO), propionitril (C₂H₅CN), methylester kyseliny mravenčí (HCOOCH₃), ethanol (C₂H₅OH), acetaldehyd (CH₃CHO), polotěžká voda (HDO) a methanol (CH₃OH).

Je zajímavé, že relativně hojné složitější organické molekuly se v tomto nově objeveném objektu podobají nápadně dobře tomu, co již bylo objeveno v podobných objektech ve vnitřních oblastech Galaxie. Pozorování naznačují, že složitější organické molekuly vznikají s podobnou efektivitou stejně tak na okraji naší Galaxie, kde je prostředí velmi odlišné od podmínek v sousedství Sluneční soustavy.

Předpokládá se, že vnější část naší Galaxie stále uchovává prvotní prostředí, jaké panovalo v počáteční epoše formování galaxií. Základní podmínky ve vnějších oblastech Galaxie, například malé množství těžkých prvků nebo minimální působení galaktických spirálních ramen, jsou velmi odlišné od těch, jaké panují v současné době v okolí Slunce. Vzhledem k jeho unikátním vlastnostem je extrémně daleký okraj Galaxie znamenitou laboratoří ke studiu vzniku hvězd a mezihvězdného prostředí v raném období Galaxie.

„S radioteleskopem ALMA jsme byli schopni pozorovat vznikající hvězdu a obklopující molekulární kokon na okraji naší Galaxie,“ říká Takashi Shimonishi astronom na Niigata University, Japonsko, hlavní autor článku. „K našemu překvapení různorodost překypujících složitých organických molekul existovala již v prvotním prostředí v oblasti velmi vzdáleného okraje Mléčné dráhy. Mezihvězdné podmínky pro formování chemické rozmanitosti mohou přetrvávat už od rané historie vesmíru,“ dodává Takashi Shimonishi.

„Tato pozorování odhalila, že složité organické molekuly mohou být účinně vytvářeny i v prostředích s nízkou metalicitou, jako jsou vnější regiony naší Galaxie. Tento objev poskytuje důležitou část rébusu k pochopení, jak jsou složité organické molekuly ve vesmíru vytvářeny,“ říká Kenji Furuya, astronom National Astronomical Observatory of Japan a spoluautor článku.

Nicméně zatím není zcela jasné, jestli taková chemická komplexnost je ve vnějších oblastech naší Galaxie zcela běžná. Složitější organické molekuly budí mimořádný zájem, protože některé z nich jsou spojeny s prebiotickými molekulami vytvářenými ve vesmíru. Vědecký tým nyní plánuje pozorování většího počtu regionů se vznikem hvězd a doufá, že se jim podaří objasnit, zda chemicky bohaté systémy, jaký známe například ve Sluneční soustavě, byly přítomné v celé historiií vesmíru.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] scitechdaily.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí