|
30.01.2006 |
|
Spitzerov vesmírny teleskop objavil stopy acetylénu a hydrokyanidu v blízkosti mladej hviezdy. Dôležité je, že tieto stopy sa nachádzajú približne vo vzdialenosti, ktoré by zodpovedaloo planétam typu Zem. Jedná sa o stavebné prvky bielkovín a DNK, preto ich spozorovanie má mimoriadny význam. Význam objavu podtrhuje aj tá skutočnosť, že je to prvý krát, čo takéto mračná molekúl acetylénu a hydrokyanidu boli objavené vo formujúcej sa planetárnej sústave. Obrázok vyššie, je predstava umelca. Detailnejší obrázok získate kliknutím na neho.
Uznanie: NASA/JPL-Caltech/T.Pyle (SSC)
Základné chemické zlúčeniny nevyhnutné pre vznik života sa nachádzajú aj v medzihviezdnom priestore. V ytvárajú husté a chladné molekulárne mraky, z ktorých sa zrodia nové hviezdy a tiež planetárne sústavy obiehajúce okolo zrodených hviezd. Podstatná je otázka, že ako vplýva vysoká teplota na tieto zlúčeniny po tom, čo hviezda zaháji svoj regulárny život, tj. vo hviezde naštartujú termonukleárne procesy, ktoré zabezpečia svoje blízke okolie vytrvalým zdrojom energie a tepla. Pokiaľ sa sformujú aj planéty, v ich atmosférach sa nachádzajú tieto chemické stavebné prvky, pričom vďaka žiare centrálnej hviezdy, atmosféra planét už nie je studená, ako bolo mračno v štádiu medzihviezdného mračna (teplota mračna môže závisieť prakticky od mnohých faktorov, ale tak či tak, sa jedná väčšinou o nejakých -270 °C). Teplota atmosféry nejakej planéty v značnej miere závisí od veľkosti centrálnej hviezdy, ako aj od vzdialenosti planéty od nej. Pri (nám) bežných teplotách sú možné mnohé komplikované reakcie. Časť molekúl sa môže rozložiť, dostatočná teplota atmosféry môže vyvolávať rozmanité chemické reakcie a zvyšovať tak chemickú rôznorodosť atmosféry.
Fred Lahuis (Leiden Observatory) a jeho kolegovia 29-ho augusta 2004 skúmali hviezdu IRS 46, ktorá je podobná nášmu Slnku (od Slnka je máličko menšia). Spomínaná hviezda je doslova v našom susedstve, vo vzdialenosti 375 svetelných rokov, v jednej mladej hviezdotvornej oblasti v súhvezdí Ophiucus. Podobne ako mnoho podobných hviezd, aj IRS 46 obklopuje hmotný disk, z ktorých sa časom vytvorí pravdepodobne planetárna sústava (momentálna situácia je podobná tej našej spred cca. 5 miliárd rokov - z pohľadu ľudskej histórie nepredstaviteľná doba).
Detektory Spitzerovho vesmírneho teleskopu, pracujúce na vlnovej dĺžke 9,9 a 37,2 mikrometra, objavili v disku oxid uhličitý a prekvapivo veľa organických zlúčenín, medzi nimi acetylén (C2H2) a hydrokyanid (HCN). Podľa toho, že teplota týchto plynov sa dá určiť, a pohybuje sa okolo teploty 100 °C, dá sa usúdiť, že sa nachádzajú relatívne blízko k centrálnej hviezde, približne vo vzdialenosti, v akej sa nachádzajú v našej slnečnej sústave planéty typu Zem (tj. Venuša a Mars).
To je prvý krát, keď sa podarilo v tejto vzdialenosti (tj. do vzdialenosti 6 astronomických jednotiek od centrálnej hviezdy) identifikovať mračná s takýmto organickým zložením. Výskumná skupina pritom preskúmala už viac ako 100 podobných hviezd. Pozemský vesmírny teleskop Keck potvrdil tieto pozorovania a doplnil ďalšou informáciou. V protoplanetárnom disku sa dá pozorovať intenzívny prúd hmoty smerujúci preč od centrálnej hviezdy, čo súvisí pravdepodobne s mimoriadne intenzívnymi erupciami IRS 46. Tento stav zodpovedá stavu našej slnečnej sústavy pred tým, než sa vytvorila Zem.
Podobné pozorovania (protoplanetárnych diskov so stopami spomínaných organických látok) boli učinené aj vesmírnym infračerveným laboratóriom ESO, ale jedine v blízkosti veľmi ťažkých hviezd.
Acetylén, hydrokyanid a podobné chemické zlúčeniny sa nachádzajú aj v atmosfére Jupiteru a Titánu, ako aj v jadre komét našej slnečnej sústavy (keď sa pozeráme mimo Zem). Na našu planétu sa tieto zlúčeniny dostali pravdepodobne v úvodnej fáze existencie slnečnej sústavy, prostredníctvom meteorov. Acetyléna a hydrokyanid vytvárajú vo vodnom prostredí (hovorí sa im prebiotické chemické procesy) základné stavebné kamene bielkovín a DNA, museli preto hrať kľúčovú úlohu vo vytvorení podmienok pre život aj na Zemi.
Ku správe vyššie sa pridružuje správa Michaela R. Meyera (z University of Arizona) a jeho kolegov, ktoré vykonávali pozorovania tiež pomocou Spitzerovho vesmírneho teleskopu. Skúmali 328 mladých hviezd v Mliečnej dráhe a našli hviezdu HD 12039 veľmi podobnú nášmu Slnku (tiež typ G), ktorej povrchová teplota sa pohybuje okolo 3000-4000 K (povrchová teplota nášho Slnka je 6000 K). Hmotnosť HD 12039 je 1,02 násobkom hmotnosti nášho Slnka, ale je málo jasnejšia a mierne chladnejšia. Zatiaľ sa jej stav neustálil, nie je v takom vyváženom stave výroby energie, ako naše Slnko. Tento mladý objekt, ktorý sa od nás nachádza vo vzdialenosti 137 svetelných rokov, má len niečo okolo 30 miliónov rokov. V našej slnečnej sústave bola v obdobnom období sformovaná len časť planetárnej sústavy (asi 80%).
Spitzerov Vesmírny teleskop objavil okolo HD 12039 protoplanetárny disk, ktorého teplota sa pohybuje okolo 110 K, čo znamená, že disk sa nachádza približne vo vzdialenosti 4-och a 6-ich astronomických jednotiek od HD 12039, čo je vzdialenosť medzi Slnkom a Jupiterom. Prekvapivé je, že ani v menšej, ani vo väčšej vzdialenosti od HD 12039 sa nedá pozorovať hmota, ktorá by formovala protoplanetárny disk. Môže sa jednať o disk podobný asteroidnému pásmu medzi Marsom a Jupiterom, ktorý neskôr bude domovom pravdepodobne viacerych menších planét.