Astronomická společnost Chomutov

                                                                               další články               +      

kosmologie

přidáno  13.09.2021

Stavební kameny života.

Jsou starší než hvězdy?

Tým astronomů odpovídá na tuto otázku nově na principu astronomického vyloučení.

Aby mohl vzniknout život, musí se planety formovat ve správné vzdálenosti od vhodné hvězdy a také musí existovat dostatek stavebního materiálu pro biochemii. Odkud tato biochemie pochází?

0x08 graphic

Než mohou složité chemické reakce vyprodukovat něco jako život na planetě, musí být splněna řada podmínek. Planeta by měla být v ideálním případě kamenná planeta, která obíhá kolem své centrální hvězdy ve vhodné vzdálenosti - v „biologicky obývatelné zóně“ - aby nebyla příliš teplá ani příliš studená (pro biochemii). Planeta by měla přinést také některé důležité chemické stavební kameny. Jedním z nejdůležitějších z nich je methanol, ze kterého pak mohou vznikat různé další molekuly života, jako jsou aminokyseliny. Odkud však pochází methanol v mladé sluneční soustavě, ve které se na protoplanetárním disku začínají formovat planety?

Vědci spolupracující s Alice Booth z University of Leiden v Nizozemsku představili svůj nápad v časopise „Nature Astronomy“. Je známo, že se metanol tvoří při nízkých teplotách vesmíru hlavně z prachových částic, kde se spojuje suchý led z molekul CO2 a vody: methanol vzniká hydrogenací oxidu uhličitého. Astronomové již byli schopni detekovat tyto a další biomolekuly, jako je kyselina mravenčí nebo jednoduché nitrily ve studených mračnech hmoty, pomocí dalekohledu ALMA.

Takové chemické syntézy vesmíru by měly probíhat poměrně často jen při nízkých teplotách, protože jinak nezamrzne dostatek suchého ledu na částicí prachu. Boothův tým však nyní našel jasné stopy methanolu na disku prachu kolem mladé hvězdy třídy "A" HD 100546 vzdálené 360 světelných let, kde se v současné době formuje planetární systém s nejméně dvěma plynovými obry. Vědci v publikaci píší, že kolem jasné hvězdy je na protoplanetárním disku bohatém na plyn příliš teplo na zmrazený CO2 , takže by se metanol tady vytvořit neměl.

Vědci proto dospěli k závěru, že methanol již musel být v hmotě obsažen, který poté kondenzoval při tvorbě systému hvězd. Biomolekula methanolu proto pochází z chladnější, tmavší fáze, přežívá ve stále teplejších kondenzovaných oblacích během formování hvězd, alespoň po určitou dobu v plynné fázi a je pravděpodobně postupně dodávána z vnějších zón disku z molekulárního zásobníku zamrzlého na prachu. Alespoň v případě HD 100546 obsahovala mezihvězdná hmota dostatek biomolekul pro zásobování planet kolem hvězdy, které se později objevily. K rozhodujícímu kroku při formování biochemie proto dochází ještě předtím, než se planety a hvězdy vůbec tvoří.

Jan Osterkamp

https://www.spektrum.de/news/astrochemie-bausteine-des-lebens-sind-aelter-als-die-sterne/1872538