ALMA odkrywa gwiazdę otoczoną osobliwą chemią

dnia 29/09/2016
Wizja artystyczna przedstawiająca złożone cząsteczki w jądrze obłoku odkrytego w Wielkim Obłoku Magellana. Źródło: ESO/M. Kornmesser; NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team; NASA/ESA and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI)/HEI.

Wizja artystyczna przedstawiająca złożone cząsteczki w rdzeniu obłoku odkrytego w Wielkim Obłoku Magellana. Źródło: ESO/M. Kornmesser; NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team; NASA/ESA and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI)/HEI.

Japoński zespół astronomów korzystający z możliwości obserwatorium ALMA odkrył gorącą i gęstą masę złożonych cząsteczek otaczającą nowo narodzoną gwiazdę. Ten unikalny, gorący rdzeń molekularny jest pierwszym obiektem tego typu odkrytym poza Drogą Mleczną. Skład cząsteczkowy tego obłoku znacząco różni się od podobnych obiektów obserwowanych w naszej galaktyce – to oznacza, że procesy chemiczne zachodzące we Wszechświecie mogą być dużo bardziej zróżnicowane niż nam się dotychczas wydawało.

Zespół japońskich badaczy wykorzystał moc obserwatorium Atacama Large Milimeter/submilimeter Array (ALMA) do obserwowania masywnej gwiazdy ST11 w pobliskiej galaktyce karłowatej – w Wielkim Obłoku Magellana (LMC, ang. Large Magellanic Cloud). W jej pobliżu wykryto emisję pochodzącą od licznych gazów cząsteczkowych. Oznacza to, że zespół odkrył skoncentrowany obszar stosunkowo gorącego i gęstego gazu cząsteczkowego wokół dopiero co powstałej gwiazdy ST11.  To dowód na to, że udało im się dostrzec coś czego nigdy jeszcze nie obserwowaliśmy poza Drogą Mleczną – gorący rdzeń molekularny.

Zdjęcie przedstawia obserwacje pierwszego gorącego jądra obserwowanego poza Drogą Mleczną za pomocą obserwatorium ALMA oraz rzut oka na ten fragment nieba w podczerwieni. Źródło: NASA/Spitzer Space Telescope).

Zdjęcie przedstawia obserwacje pierwszego gorącego rdzenia molekularnego obserwowanego poza Drogą Mleczną za pomocą obserwatorium ALMA oraz rzut oka na ten fragment nieba w podczerwieni. Źródło: NASA/Spitzer Space Telescope).

Takashi Shimonishi, astronom z Uniwersytetu Tohoku w Japonii i główny autor artykułu powiedział „To pierwszy przypadek odkrycia pozagalaktycznego gorącego rdzenia molekularnego, to także dowód niesamowitych możliwości teleskopów nowej generacji, które umożliwiają badanie zjawisk astrochemicznych poza Drogą Mleczną.”

Obserwacje przeprowadzone za pomocą ALMA pozwoliły określić, że nowo odkryty rdzeń w LMC ma zupełnie inny skład chemiczny niż obiekty tego typu obserwowane w Drodze Mlecznej. Najwyraźniejsze sygnatury chemiczne w rdzeniu w LMC to znane nam cząsteczki takie jak dwutlenek siarki, tlenek azotu i formaldehyd – oraz wszechobecny pył. Jednak kilka związków organicznych, w tym metanol (najprostszy alkohol) występuje w zaskakująco małej ilości. Dla porównania tego typu rdzenie w Drodze Mlecznej zazwyczaj charakteryzują się pełną paletą złożonych związków organicznych, w tym metanolem i etanolem.

Takashi Shimonishi tłumaczy: „Obserwacje wskazują, że skład chemiczny materii, z której powstają gwiazdy i planety, może być dużo bardziej różnorodny niż dotychczas uważaliśmy.”

LMC charakteryzuje się niską obfitością pierwiastków innych niż wodór i hel. Zespół badawczy zaznacza, że to zupełnie inne otoczenie galaktyczne wpływa na procesy powstawania związków chemicznych w takich miejscach jak otoczenie nowo powstałej ST11. To też może powodować obserwowane różnice w składzie chemicznym ST11.

Jak na razie nie wiadomo czy duże, złożone cząsteczki wykryte w Drodze Mlecznej występują w gorących rdzeniach molekularnych powstających w innych galaktykach. Złożone cząsteczki organiczne stanowią obiekt szczególnego zainteresowania naukowców, bowiem niektóre z nich mogą być związane z prebiotycznymi cząsteczkami powstającymi w przestrzeni kosmicznej. Ten nowo odkryty obiekt w jednej z najbliższych nam galaktyk stanowi doskonały cel badań dla astronomów próbujących odpowiedzieć na to pytanie. Powstaje także kolejne pytanie: jak różnorodność chemiczna galaktyk wpływa na możliwość powstawania życia w innych galaktykach?

Źródło:ESO

Dodaj komentarz