Prvo otkriće metanola u toplom disku koji formira planete

Međunarodni tim istraživača pod vodstvom Alice Booth (Univerzitet Leiden, Nizozemska) otkrio je metanol-ijs u toplom dijelu diska koji formira planetu. Metanol se tamo nije mogao proizvesti i morao je nastati u oblacima hladnog plina od kojih su nastali zvijezda i disk. Dakle, metanol je naslijeđen. Ako je to uobičajeno, to bi moglo dati brz početak razvoju života. Istraživači će svoje nalaze objaviti u ponedjeljak navečer u Nature Astronomy.

Metanol, CH3OH, jedan je od najjednostavnijih složenih molekula. Astronomi ga smatraju prethodnikom za prebiotičku hemiju esencijalnu za život jer se može koristiti za formiranje, na primjer, aminokiselina i proteina. Istraživači su već pokazali da je metanol prisutan u jednom hladnom disku koji formira planete oko obližnje zvijezde, u kometama i u hladnim oblacima plina iz kojih nastaju zvijezde. Sada je po prvi put otkriven veliki rezervoar metanola u toplom disku koji formira planete.

Ovaj rezervoar metanola se nije mogao formirati u samom toplom disku, jer je to hemijski nemoguće. Istraživači stoga predlažu da je metanolni led već bio prisutan na zrncima prašine u oblaku hladnog plina iz kojeg su potekli zvijezda i disk.

Voditeljica istraživanja Alice Booth (Univerzitet Leiden): „Ovo je vrlo uzbudljiv i iznenađujući rezultat. Dok je topli metanol otkriven u toplim, mladim diskovima, zbog prirode ovog diska ovo je prvi jasan opservacijski dokaz da složeni organski molekuli mogu biti 'naslijeđeni' iz ranije faze hladnih tamnih oblaka.”

Zvijezda HD 100546 ima veliki protoplanetarni disk. Godine 2013. pronađena je moguća planeta u nastajanju u hladnom vanjskom dijelu ovog diska (narandžasta tačka). Današnja studija govori o toplijem unutrašnjem dijelu diska. Crne mrlje na slici su artefakti. Zasluge: ESO/NASA/ESA/Ardila et al.
Istraživači su obavili svoja zapažanja na disku koji formira planete oko mnogo proučavane zvijezde HD 100546. Ovaj disk i zvijezda stari su oko 10 miliona godina i nalaze se oko 360 svjetlosnih godina od Zemlje u smjeru južnog sazviježđa Muhe ( Musca).

Istraživači su koristili opservatoriju ALMA, smještenu visoko u čileanskim Andima. Astronomi su zapravo tražili jednostavan molekul sumpor monoksida, ali su na svoje iznenađenje otkrili i metanolne linije u njihovim spektrima.

U budućnosti, istraživači se nadaju da će prikupiti više podataka kako bi mogli promatrati linije metanola u višoj prostornoj rezoluciji. Takođe će tražiti složenije molekule koji sadrže kiseonik, kao što su dimetil etar (C2H6O), metil format (C2H4O2) i acetaldehid (C2H4O). Za ove molekule, koje se također nalaze u kometama i tamnim oblacima, vjeruje se da su neki od ključnih sastojaka za prebiotičku hemiju.

Komponovana slika zvezde HD100546 (desno) sa rezervoarom metanola (levo) u toplom delu protoplanetarnog diska. Zasluge: ALMA/Booth et al. & ESO/NASA/ESA/Ardila et al.
Istraživači žele da uporede količine ovih supstanci u disku koji formira planetu sa količinama u kometama. Na taj način mogu dobiti bolju predstavu o tome koji udio organskog sadržaja preživi proces formiranja zvijezda. A to je, pak, važno za bolje razumijevanje hemijskih procesa tokom formiranja planeta. Na kraju krajeva, ledeni asteroidi kao što su komete su građevni blokovi planeta.