Беспрецедентное открытие компонентов жизни в пылевых ловушках вокруг молодых звезд потенциально открывает новые возможности для изучения происхождения жизни во Вселенной. Исследование, проведенное с использованием передовых технологий в рамках международного проекта, может расширить наши представления о формировании планет и условиях, необходимых для возникновения жизни.
Пылевые ловушки — это области высокого давления в протопланетных дисках, где движение молекул замедлено, что позволяет скапливаться зернам пыли и льда. Эти области играют ключевую роль в формировании планет, в частности, способствуя сгущению пыли в более крупные тела. Согласно новому международному исследованию, проведенному под руководством Университетского колледжа Лондона, интенсивный звездный свет, облучающий эти пылевые ловушки, может стать катализатором образования сложных молекул, необходимых для жизни.
Условия, необходимые для жизни, присутствуют на самых ранних стадиях формирования планет
Исследовательская группа использовала передовые методы инфракрасной спектроскопии, чтобы обнаружить присутствие органических молекул в этих пылевых ловушках. «Это невероятно — обнаружить новую важную роль пылевых ловушек в формировании макромолекулярной материи, которая может потребоваться планетам для возникновения жизни«, — сказала Паола Пинилла из Лаборатории космических наук имени Мюлларда при Университетском колледже Лондона в пресс-релизе. Пинилла объясняет, что в этих регионах очень мелкие частицы могут постоянно воссоздаваться и восстанавливаться в результате разрушительных столкновений. Эти микроскопические зерна легко переносятся в верхние слои протопланетного диска.
Исследователи обнаружили, что пылевые ловушки, зоны высокого давления в протопланетных дисках вокруг молодых звезд, играют ключевую роль в образовании сложных органических молекул. Эти молекулы, являющиеся составными частями жизни, могут быстро образовываться в таких ловушках благодаря интенсивному облучению звездным светом. Исследование показывает, что зерна льда и пыли, скапливаясь в этих зонах, подвергаются облучению, которое способствует образованию органических макромолекул всего за несколько десятилетий.
Это открытие особенно интересно, поскольку позволяет предположить, что условия, необходимые для жизни, могут присутствовать на самых ранних этапах формирования планет. Например, макромолекулы, образовавшиеся в пылевых ловушках, могут быть включены в состав астероидов и комет, которые, в свою очередь, могут принести эти необходимые элементы на формирующиеся планеты. Это открывает новые пути для поиска внеземной жизни, поскольку необходимые для жизни ингредиенты могут быть более распространены во Вселенной, чем мы считали ранее.
Каковы последствия для астробиологии?
Среди обнаруженных молекул — формальдегид, метанол и другие сложные органические соединения. Эти молекулы также присутствуют в земной среде, где они играют важную роль в биологических процессах. Химический состав пылевых ловушек сопоставим с составом молекул, необходимых для жизни на Земле, отмечается в исследовании.
Это открытие имеет большое значение для поиска внеземной жизни. Чем больше «ингредиентов жизни» будет найдено в космосе, тем больше шансов обнаружить формы жизни в любой точке Вселенной. «Наше исследование представляет собой уникальное сочетание астрохимии, наблюдений с помощью ALMA, лабораторных работ, эволюции пыли и изучения метеоритов из нашей Солнечной системы«, — говорит Ниенке ван дер Марел из Лейденского университета в пресс-релизе UCL.
Технологии, использованные для этого открытия, включают в себя современные инфракрасные спектрометры и космические телескопы, такие как «Джеймс Уэбб». Эти инструменты позволяют обнаруживать органические соединения на ранее немыслимых расстояниях.
Другие недавние астрофизические открытия, такие как обнаружение сложных органических молекул в далеких газовых облаках, подкрепляют идею о том, что ингредиенты, необходимые для возникновения жизни, широко распространены во Вселенной. Ученые, участвовавшие в исследовании, считают, что их дальнейшие изыскания могут раскрыть больше подробностей о формировании планет и условиях, необходимых для возникновения жизни.
Анимация пылевой ловушки:
