Τα
πολύπλοκα οργανικά μόρια που θα μπορούσαν να αποτελέσουν δομικά συστατικά της
ζωής είναι πολύ πιο κοινά και πανταχού παρόντα από ό,τι πιστευόταν προηγουμένους
σε ψυχρά νέφη αερίων και σκόνης που λειτουργούν ως «φυτώρια» άστρων και
πλανητών, σύμφωνα με αστρονόμους του University of Arizona Steward Observatory. Using UArizona's radio telescope on
Kitt Peak, a team of astronomers probed a vast, cosmic cloud of gas and dust
for traces of organic molecules that form the building blocks for life. The
team found that such molecules appear hundreds of thousands of years before
stars even begin to form. Artist's illustration of complex organic molecules in
space. Image: NASA/Jenny Mottar
Τα
μόρια αυτά εμφανίζονται επίσης πολύ νωρίτερα από ό,τι πιστευόταν ως τώρα-
εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια πριν τα άστρα αρχίσουν να σχηματίζονται, όπως
διαπίστωσαν οι ερευνητές. Σε επιστημονικό άρθρο στο The Astrophysical Journal τα σχετικά αποτελέσματα που
παρουσιάζονται αμφισβητούν υπάρχουσες θεωρίες, που προϋποθέτουν ένα περιβάλλον
που θερμαίνεται από πρωτο-άστρα (άστρα υπό δημιουργία) για να καταστούν
παρατηρήσιμα τα πολύπλοκα οργανικά σωματίδια.
Η
έρευνα αυτή είναι η πρώτη που αναζητά τα ίχνη δύο πολύπλοκων οργανικών
σωματιδίων της μεθανόλης και της ακεταλδεΰδης (αιθανάλης), σε έναν σημαντικό
αριθμό πιθανών χώρων σχηματισμού άστρων, αντίθετα με προηγούμενες παρατηρήσεις,
οι οποίες εστίαζαν κυρίως σε μεμονωμένα αντικείμενα. Οι προ- αστρικοί ή άνευ
άστρων πυρήνες κατονομάζονται έτσι επειδή δεν περιλαμβάνουν ακόμα άστρα, μα
υποδεικνύουν περιοχές στο διάστημα όπου ψυχρή σκόνη και αέρια συσπειρώνονται
στους «σπόρους» που οδηγούν στην εμφάνιση άστρων και πιθανώς πλανητών.
This image shows a
wide-field view of part of the Taurus Molecular Cloud, about 450 light-years
from Earth. Its relative closeness makes it an ideal place to study the
formation of stars. Many dark clouds of obscuring dust are clearly visible
against the background stars. Credit:
ESO/Digitized Sky Survey 2/Davide De Martin
Οι
ερευνητές εξέτασαν το νέφος αερίων και σκόνης 31 πυρηνών άνευ άστρων που
βρίσκονταν σε μια περιοχή σχηματισμού άστρων γνωστή ως μοριακό νέφος του
Ταύρου, σε απόσταση περίπου 440 ετών φωτός από τη Γη. Ο κάθε πυρήνας μπορεί να
εκτείνεται σε μια απόσταση που θα κάλυπτε 1.000 ηλιακά συστήματα, στημένα το
ένα δίπλα στο άλλο.
«Αυτοί
οι πυρήνες που παρατηρήσαμε είναι αρκετές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια από τον
αρχικό σχηματισμό ενός πρωτο-άστρου ή πλανητών» είπε η Γιάνσι Σίρλεϊ,
αναπληρώτρια καθηγήτρια αστρονομίας, που συνέταξε το άρθρο μαζί με τη
διδακτορική Σαμάνθα Σκιμπέλι. «Αυτό μας δείχνει ότι η βασική οργανική χημεία
που απαιτείται για τη ζωή είναι παρούσα στα αέρια πριν τον σχηματισμό άστρων
και πλανητών».
Αν
και η ύπαρξη σωματιδίων τέτοιου είδους (που παρέχουν τα δομικά στοιχεία που
είναι απαραίτητα για τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε) ήταν γνωστή, ήταν δύσκολο να
βρεθούν απαντήσεις σχετικά με το πώς και το πού σχηματίζονται και τους
μηχανισμούς με τους οποίους καταλήγουν στις επιφάνειες πλανητών. Όπως είπε η
Σκιμπέλι, οι ακριβείς διαδικασίες συζητώνται ακόμα, επειδή τα θεωρητικά μοντέλα
δεν αντιστοιχούν ακριβώς σε αυτά που παρατηρούνται. «Με αυτό το άρθρο, μπορούμε
να κατανοήσουμε καλύτερα τους μηχανισμούς σχηματισμού που μπορεί να λαμβάνουν
χώρα, λέγοντας στους θεωρητικούς πόσο άφθονα είναι αυτά τα μόρια».
The 12-meter radio
telescope dish on Kitt Peak. (Photo: Thomas Folkers, Arizona Radio Observatory)
Οι
προ-αστρικοί πυρήνες είναι σαν παράθυρα στα αρχικά εξελικτικά στάδια προς την
κατεύθυνση της εμφάνισης αστρικών συστημάτων με πλανήτες και πιθανώς μορφές
ζωής, σημείωσε η Σκιμπέλι, εκτιμώντας πως πριν από αυτή τη μελέτη λιγότερα από
10 τέτοια αντικείμενα είχαν μελετηθεί για πολύπλοκα οργανικά μόρια. Παρόμοιες
παρατηρήσεις συνήθως εστίαζαν μόνο στη μεθανόλη.
Για
τους σκοπούς της έρευνας αυτής εξετάστηκαν τα ίχνη των δύο μορίων στο πλαίσιο
μιας «εκστρατείας» παρατήρησης διάρκειας 500 ωρών χρόνου παρατήρησης. Μεθανόλη
βρέθηκε και στους 31 προ-αστρικούς πυρήνες, και ακεταλδεΰδη στο 70%. Οι
ερευνητές το εκλαμβάνουν αυτό ως στοιχείο πως τα πολύπλοκα οργανικά μόρια είναι
πολύ πιο κοινά σε περιοχές σχηματισμού άστρων από ό,τι πιστευόταν μέχρι τώρα.
Πηγές: Samantha
Scibelli et al. Prevalence of Complex Organic Molecules in Starless and
Prestellar Cores within the Taurus Molecular Cloud, The Astrophysical
Journal (2020). DOI: 10.3847/1538-4357/ab7375 - https://uanews.arizona.edu/story/ingredients-life-appear-stellar-nurseries-long-stars-are-born - https://www.naftemporiki.gr/story/1608870/ereuna-i-emfanisi-ton-domikon-stoixeion-tis-zois-proigeitai-tis-dimiourgias-ton-astron