یافتن درشت‌ترین مولکول آلی که تاکنون در "تله غبار" پیرامون یک سیاره یافته شده

اخترشناسان با بهره از آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلمامولکول‌های "دی‌متیل اتر" (CH3OCH3)، "اکسید نیتریک" (NO) و "متیل فرمات" (CH3OCHO) را در یک قرص سیاره-زایی پیرامون ستاره‌ی جوانِ "آی‌اراس ۴۸" شناسایی کرده‌اند. دی‌متیل اتر با داشتن نُه اتم، بزرگ‌ترین مولکولی است که تاکنون در چنین قرصی یافته شده.

برداشت هنری از قرص سیاره‌زایی پیرامون ستاره‌ی آی‌ای‌اس ۴۸. این قرص دارهی یک منطقه‌ی بادام-زمینی‌شکل در بخش جنوبی‌اش است که در بردارنده‌ی ذرات غبار به اندازه‌های میلیمتری است. آلما به تازگی چند مولکولی آلی پیچیده را ر این منطقه یافته، از جمله دی‌متیل اتر، درشت‌ترین مولکولی که تاکنون در یک قرص سیاره‌زایی یافته شده. سیگنال پرتوهایی که حضور این مولکول را نشان می‌دهند و به رنگ آبی در تصویر واقعی [پیوست بالا] نشان داده شده‌اند به روشنی نیرومندتر از تله‌ی غبارِ قرص است، یک مدل از خود این مولکول هم در پیوست پایین نمایانده شده- این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر

آی‌آراس ۴۸ یک ستاره از "رده‌ی ای-صفر" است که با فاصله‌ی حدود ۴۴۵ سال نوری از زمین، در صورت فلکی مارافسای جای دارد. این ستاره که با نام‌های "مارافسای-آی‌اراس ۴۸"، "آیراس ۱۶۲۴۵-۲۴۲۳"، "۲مَس جی۱۶۲۷۳۷۱۸-۲۴۳۰۲۳۰"، "اپیک ۲۰۳۸۹۶۲۷۷" و "تیک ۱۷۵۷۴۳۶۷۹" هم شناخته می‌شود، پیش از این بارها بررسی شده زیرا قرص پیش‌سیاره‌ایِ آن دربردارنده‌ی یک "تله‌ی غبار" با پیکره‌ی نامتقارن و بادام زمینی-مانند است. [در این باره اینجا خوانده بودید: * راز شکل‌گیری سیاره‌ها از یک ذره غبار]

این منطقه که به احتمال بسیار دستاوردِ یک سیاره‌ی نوزاد یا یک همدم ستاره‌ای کوچک، میانِ ستاره و تله‌ی غبار است، شمار فراوانی از ذرات بزرگ غبار به اندازه‌های میلی‌متری را در خود نگه داشته، ذراتی که می‌توانند گِرد هم بیایند و اجرامی به اندازه‌های کیلومتری، مانند دنباله‌دارها، سیارک‌ها و حتی چه بسیا سیاره‌ها را بسازند.

اخترشناسان به تازگی دریافته‌اند که تله‌ی غبارِ در قرصِ آی‌آراس ۴۸، همچنین یک انبار (ذخیره‌ی) یخی است و دربردارنده‌ی ذرات غباری‌ست که با یخ‌های سرشار از مولکول‌های پیچیده پوشیده شده‌اند. آنها در این پژوهشِ تازه نشانه‌هایی از دی‌متیل اتر را در این منطقه یافته‌اند- یک مولکول آلی که معمولا در ابرهای ستاره‌ساز دیده می‌شود.

همچنان که گرمای ستاره‌ی آی‌اراس ۴۸ با فرازِشِ (تصعیدِ) این یخ‌ها آنها را به گاز تبدیل می کند، مولکول‌های به دام افتاده که از ابرهای سرد به ارث رسیده‌اند هم آزاد شده و شناسایی‌پذیر می‌شوند.

نویسنده‌ی اصلی این پژوهش، نشانتی برونکن از رصدخانه‌ی لیدن می‌گوید: «از این یافته‌ها می‌توانیم چیزهای بیشتری درباره‌ی ریشه‌ی زندگی در سیاره‌ی خودمان بیاموزیم و در بنابراین بینش بهتری درباره‌ی احتمال زندگی در دیگر سامانه‌های سیاره‌ای به دست آوریم.»«بسیار هیجان‌انگیزست که ببینیم این یافته‌ها چگونه با تصویر بزرگ‌تر سازگار می‌شوند.»

برونکن و همکارانش همچنین یک شناسایی آغازین هم برای متیل فرمات انجام دادند، یک مولکول پیچیده همانند دی متیل اتر که همچنین یک آجر ساختمانی برای مولکول‌های آلیِ از این هم بزرگ‌تر است.

آلیس بوث، یکی دیگر از نویسندگان پژوهش و اخترشناس رصدخانه‌ی لیدن می‌گوید: «یافتن این مولکول‌های بزرگ‌تر در قرص‌ها براستی هیجان‌انگیز است. برای مدتی فکر می‌کردیم که شاید دیدن آنها امکان‌پذیر نباشد.»

این تصویرهای آلما جایگاه چند مولکول یافته شده‌ی گوناگون در قرص سیاره‌زایی پیرامون ستاره‌ی آی‌اراس ۴۸ را نشان می‌دهد. به جز مولکول مونوکسید کربن (رنگ بنفش) که در سرتاسر قرص حضور دارد، سیگنال دیگر مولکول‌ها آشکارا در تله‌ی غبار نیرومندتر است. تله‌ی غبار اینجا تقریبا به اندازه‌ی منطقه‌ایست که سیگنال مولکول متانول (پایین، چپ) می‌آید. در هر چهار تصویر، جایگاه ستاره‌ی مرکزی با نشانِ "ستاره" نمایانده شده.

بوث می‌افزاید: «آنچه این را از این هم هیجان‌انگیزتر می‌کند اینست که می‌دانیم این مولکول‌های پیچیده‌ی بزرگ‌تر برای خوراک رسانی (تغذیه) به سیاره‌هایی که دارند در قرص شکل می‌گیرند در دسترس‌اند.»«این در گذشته شناخته شده نبود زیرا در بیشتر سامانه‌ها، این مولکول‌ها در یخ پنهان هستند.»

یافته شدن دی‌متیل اتر نشان می‌دهد که بسیاری از مولکول‌های پیچیده‌ی دیگر که معمولا در مناطق ستاره‌زایی شناسایی می‌شوند، احتمالا خود را در ساختارهای یخیِ درون قرص‌های سیاره‌زایی پنهان کرده‌اند. این مولکول‌ها پیش‌ساز یا پیش‌ماده‌های مولکول‌هایی مانند اسیدهای آمینه و قندها هستند، مولکول‌هایی پیش‌زیستی (پری‌بیوتیک) که آجرهای بنیانی سازنده‌ی زندگی هستند.

بنابراین اخترشناسان با بررسی پیدایش و فرگشت آنها می‌توانند شناخت بهتری درباره‌ی این که مولکول‌های پیش‌زیستی چگونه سر از سیاره‌ها، از جمله زمین خودمان در آورند پیدا کنند.

نینکه فون‌درمارل، اخترشناس رصدخانه‌ی لیدن و نویسسنده‌ی دیگرِ این پژوهش می‌گوید: «ما بسیار خوشحالیم که اکنون دیگر می‌توانیم کل سفرِ این مولکول‌های پیچیده را از ابرهایی که ستاره می‌سازند تا قرص‌های سیاره‌زا و تا دنباله‌دارها دنبال کنیم.»«خوشبختانه با مشاهدات بیشتر می‌توانیم یک گام به شناختِ ریشه‌ی مولکول‌های پیش‌زیستی در سامانه‌ی خورشیدی خودمان نزدیک‌تر شویم.»

گزارش این دانشمندان در نشریه‌ی آسترونومی اند آستروفیزیکز منتشر شده است.

تصویر آلما از تله‌ی غبار در قرص پیرامون سامانه‌ی آی‌آراس ۴۸. میزان گسیلش‌های غبار تفاوت چشمگیر  شمالی و جنوبی قرص دارد (دستکم ۱۳۰ برابر)، چیزی که نشان‌دهنده‌ی وجود چنین "تله‌ی غبار"ی است. تله‌ی غبار بهشتی امن برای ذرات کوچک در قرص است که به آنها اجازه می‌دهد روی هم انباشته شوند و به اندازه‌هایی برسند که دیگر بتوانند به تنهایی زنده بمانند

-------------------------------------------------

تلگرام، توییتر و فیسبوک یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
facebook.com/1star7sky

واژه‌نامه:

 Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - dimethyl ether - CH3OCH3 - nitric oxide  - NO - methyl formate - CH3OCHO - planet - star - IRS 48 - molec - A0-type - constellation of Ophiuchus - Oph-IRS 48 - IRAS 16245-2423 - 2MASS J16273718-2430350 - EPIC 203896277 - TIC 175743679 - protoplanetary disk - asymmetric - cashew-nut - dust trap - asteroid - organic molecule - sublimate - planetary system - Nashanty Brunken - Leiden Observatory - Alice Booth - methanol - precursor - prebiotic - amino acid - sugar - comet - Nienke van der Marel - Solar System - Astronomy and Astrophysics

منبع: ساینس-نیوز
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه