Details

Written by Henrik Rosenørn

Parent Category: Astronomi

Category: Exobiologi/SETI

Published: 08 June 2017

Astronomer fra blandt andet Niels Bohr Institutet har brugt ESO's ALMA til at observere stjerner af Solens type på et meget tidligt tidspunkt i deres dannelsesproces, og omkring en af dem er der fundet spor af methylisocyanat – en af livets byggesten. Det er første gang netop dette molekyle er fundet ved den type tidlige stjerner; protostjerner. Den slags stjerner er magen til den, som Solsystemet udviklede sig fra i sin tid.
Opdagelsen kan hjælpe astronomerne til at forstå, hvordan livet opstod på Jorden.

Det er to hold astronomer, som har brugt det effektive observatorium Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i Chile til at finde det komplekse molekyle methylisocyanat, som er en af livets byggesten. Stedet er protostjernesystemet IRAS 16293-2422, 400 lysår borte.

"Det her stjernesystem ser ud til af give os den ene nyhed efter den anden! Efter at vi har opdaget sukkerstoffer der, har vi nu også fundet methylisocyanat. Den familie af organiske molekyler indgår i dannelsen af peptider og aminosyrer, og de er så igen, i form af proteiner, det biologiske grundlag for liv, som vi kender det," forklarer Niels Ligerink og Audrey Coutens, som var hovedforfatterne bag den ene artikel om opdagelsen.

ALMA har givet mulighed for at begge hold har kunnet observere molekylet ved flere forskellige karakteristiske bølgelængder i radiospektret. De fandt de særlige kemiske fingeraftryk i de varme, indre dele af den skal af støv og gas, som omgiver de unge stjerner i deres tidligste udviklingsstadier. Hvert af holdene fandt og isolerede tegnene på det komplekse organiske molekyle methylisocyanat. Det blev så fulgt op af computermodellering og laboratorieeksperimenter, som har forbedret vores forståelse af molekylets dannelse.

IRAS 16293-2422 er et flerdobbelt system af meget unge stjerner, som befinder omkring 400 lysår borte i det store område med stjernedannelse, som kaldes Rho Ophiuchi i stjernebilledet Ophiuchus, eller Slangebæreren. De nye ALMA-resultater viser, at der i gasarterne omkring disse unge stjerner findes methylisocyanat.

Jorden og de andre planeter i vores Solsystem blev dannet af det stof, som var til overs efter at Solen var dannet. Derfor kan studiet af protostjerner af Solens type for astronomerne åbne et vindue til fortiden, hvor de kan observere forhold, som ligner dem, der herskede under dannelsen af Solsystemet for over 4,5 milliarder år siden.

Rafael Martín-Doménech og Víctor M. Rivilla, som er hovedforfattere til den anden af artiklerne, kommenterer: "Vi er særligt glade for det her resultat, fordi disse protostjerner ligner Solen i dens tidlige udviklingsstadier. Dér findes den samme slags betingelser, som lige passer til, at der med tiden kan dannes planeter af Jordens type. I og med, at vi har fundet dette molekyle, som er en forløber for livsformer, så har vi nu måske endnu en brik i puslespillet, som skal vise os, hvordan livet opstod på vores egen planet."

Niels Ligterink glæder sig over de underbyggende laboratorieresultater: "Ud over at finde molekylerne, vil vi også gerne forstå, hvordan de blev dannet. Vore laboratorieeksperimenter viser, at methylisocyanat kan være dannet på ispartikler under meget kolde forhold, som svarer til dem i det interstellare rum. Det betyder, at dette molekyle - og dermed den tilstand, som er nødvendig for dannelsen af peptidbindinger - sandsynligvis findes i nærheden af de fleste unge stjerner af Solens type."

Jes Jørgensen fra Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet, som stod bag den første opdagelse af sukker-lignende molekyler i det samme system og som leder den ene gruppe udtaler: "Vi er lige i de første stadier til at kortlægge den komplekse kemi der foregår omkring disse unge stjerner. At identificere disse molekyler og forstå deres oprindelse er en stor opgave, som kræver et tæt samarbejde mellem astronomer der kan observere molekylerne i rummet, og kemikere der kan måle deres egenskaber i laboratorier på Jorden – men med sådan et samarbejde kan vi forhåbentlig komme tættere på et svar på hvilken rolle disse organiske molekyler spiller i udviklingen på andre planeter."