JWST, yaşamın ortaya çıkışında rol oynayabilecek iyonize molekülü tespit etti - Fizik Dünyası

JWST, yaşamın ortaya çıkışında rol oynayabilecek iyonize molekülü tespit etti - Fizik Dünyası

Zaman Damgası: 25 Temmuz 2023 9:05

d203-506'daki metil katyonlar
Yıldız oluşum bölgesi: JWST'nin Orta Kızılötesi Aracından alınan görüntü, Orion Bulutsusu'nun küçük bir bölgesini göstermektedir. Bu görüntünün merkezinde, astronomların ilk kez d203-506'da metil katyonları gözlemledikleri d203-506 yer alıyor. (Nezaket: ESA/Webb, NASA, CSA, M. Zamani (ESA/Webb) ve PDRs4All ERS Ekibi)

Gökbilimciler ilk kez gezegen oluşturan bir diskte metil katyonların imzasını gözlemlediler. liderliğindeki bir ekip olan James Webb Uzay Teleskobu'nu (JWST) kullanarak Olivier Berné Toulouse Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, karmaşık organik kimyanın önemli bir habercisi olan metil katyonların, yakınlardaki büyük kütleli genç yıldızların yaydığı yoğun ultraviyole radyasyonda oluştuğunu gösterdi.

1970'lerde gökbilimciler ilk olarak metil katyon molekülünün (CH3+) uzayda karmaşık organik kimya için önemli bir tetikleyici olabilir - bu süreç sonunda yaşamın ortaya çıkmasına neden olabilir. CH kanıtı3+ uzayda daha büyük moleküllerin varlığına işaret edebilirdi - ancak şimdiye kadar, faktörlerin bir kombinasyonu, CH anlamına geliyordu.3+ güneş sisteminin dışında gözlemlenmemişti.

İyonu gözlemlemeye çalışanların karşılaştığı asıl zorluk, CH3+ kalıcı bir dipol momenti yoktur, bu da onu radyo teleskopları için görünmez kılar. Alternatif olarak, iyon, kızılötesi radyasyon üzerine damgaladığı spektroskopik çizgilerden tanımlanabilir. Bununla birlikte, bu dalga boyları Dünya atmosferi tarafından büyük ölçüde emilir veya dağıtılır, bu da onların yerden görüntülenmesini neredeyse imkansız hale getirir.

Genç kırmızı cüce

JWST, Dünya'nın yukarısındaki yörüngesinden, Orion nebulasında 203 ışıkyılı uzaklıkta bulunan d506-1350 adlı bir sistemde bu spektroskopik imzayı tespit etti. Sistem, gezegen oluşturan bir diskle çevrili genç bir kırmızı cüce yıldızdan oluşur.

Çünkü CH3+  Berné'nin ekibi imzayı belirlemekte zorlandı, ancak ekip sonunda bunun yıldızlararası CH'nin ilk tespiti olduğunu belirledi.3+. Ekip üyesi, "Keşfimiz yalnızca gökbilimciler, modelleyiciler ve laboratuvar spektroskopi uzmanlarının James Webb tarafından gözlemlenen benzersiz özellikleri anlamak için güçlerini birleştirmesi sayesinde mümkün oldu." Marie-Aline Martin-Drumel Paris-Saclay Üniversitesi'nde.

Sonuç özellikle büyüleyici çünkü Avcı Bulutsusu, d203-506'yı yoğun ultraviyole radyasyonla yıkayan genç, büyük kütleli yıldızlarla dolu. Gökbilimciler, göktaşlarında bulunan kimyasal imzalara dayanarak, artık güneş sistemi gibi gezegen sistemlerinin bir zamanlar benzer seviyelerde radyasyonla bombalandığına inanıyorlar. Bu radyasyon, Güneş'i yaratan aynı madde bulutundan oluşanlar gibi büyük yıldızlardan kaynaklanmış olabilir. Bu devasa yıldızlar, sadece birkaç milyon yıl sonra yok oldular.

yıkıcı radyasyon

Yoğun ultraviyole radyasyon karmaşık organik moleküller için yıkıcı olsa da, bu son sonuçlar metan iyonize etmek için gereken enerjiyi sağlayabileceğini ve CH üretimini tetikleyebileceğini düşündürmektedir.3+. Bir başka ilginç bulgu da d203-506'da tespit edilen su eksikliğiydi - bu aynı zamanda yüksek seviyelerde ultraviyole radyasyonla da ilişkili olabilir.

Berné, "Bu, ultraviyole radyasyonun proto-gezegen diskinin kimyasını tamamen değiştirebileceğini açıkça gösteriyor" diye açıklıyor. "CH üretmeye yardımcı olarak yaşamın kökenlerinin erken kimyasal aşamalarında gerçekten kritik bir rol oynayabilir.3+ - belki de daha önce hafife alınmış bir şey.

Bu süreç, daha sonra, büyük kütleli yıldızlar söndükten sonra daha karmaşık moleküllerin ortaya çıkmasını sağlayabilir. Bu noktada iyonlar sonunda amino asitleri, nükleotitleri ve yaşamın diğer temel moleküler yapı taşlarını oluşturmaya devam edebilir.

Toplamda, sonuç, ortaya çıkan yıldız sistemlerinin kimyasını anlamamızda önemli bir kilometre taşıdır. “CH'nin bu tespiti3+ [JWST]'nin inanılmaz hassasiyetini doğrulamakla kalmaz, aynı zamanda CH'nin varsayılan merkezi önemini de doğrular.3+ yıldızlararası kimyada,” diyor Martin-Drumel. JWST gökyüzünü keşfetmeye devam ederken, ekip sonuçlarının benzer keşiflerden oluşan yeni bir dalganın sadece başlangıcı olmasını umuyor.

Araştırma şu şekilde açıklanmaktadır: Tabiat.

Zaman Damgası:

Den fazla Fizik dünyası