Usando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile, investigadores del Laboratorio Leiden en los Países Bajos han detectado por primera vez dimetil éter en un disco de formación de planetas. Con nueve átomos, es la molécula más grande jamás identificada en un disco de este tipo. Es el precursor de las moléculas orgánicas más grandes que conducen al origen de la vida.

“A partir de estos resultados, podemos aprender más sobre el origen de la vida en nuestro planeta, para que podamos tener una mejor idea de las posibilidades potenciales. Vida en otros sistemas planetarios. Es muy emocionante ver cómo estos hallazgos encajan en el panorama general. Dice Nashanti Brungan, estudiante de posgrado en Leiden Labs, parte de la Universidad de Leiden, y autora principal de un estudio publicado hoy sobre astronomía y astronomía.

El dimetil éter es una molécula orgánica que se encuentra comúnmente en las nubes de formación de estrellas, pero nunca antes se había descubierto. El disco que forma el planeta.. Los investigadores hicieron un descubrimiento tentativo de la forma metilo, una molécula compleja similar al éter dimetílico, que es el bloque de construcción para moléculas orgánicas aún más grandes.

«Es muy emocionante finalmente encontrar estas moléculas grandes en los discos. Pensamos por un tiempo que tal vez no las notaríamos». Dice la coautora Alice Booth, también investigadora de Leiden Labs.

Se han descubierto moléculas de disco formadoras de planetas alrededor de la joven estrella IRS 48 (también conocida como Oph-IRS 48), un laboratorio copropiedad del Observatorio Europeo Austral (ESO) con la ayuda de ALMA. IRS 48, ubicado a 444 años luz de distancia en la constelación de Obi-Wan, ha sido objeto de numerosos estudios debido a su asimétrica «trampa de polvo» en forma de anacardo. Esta región, formada como resultado del pequeño asteroide ubicado entre el planeta o estrella recién nacido y la nube de polvo, retiene una gran cantidad de milímetros de granos de polvo, que juntos se convierten en kilómetros de objetos similares a cometas. asteroides Y los planetas potenciales también.

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Se cree que muchas moléculas orgánicas complejas, como el éter etílico, se formaron en las nubes de formación de estrellas antes de que nacieran las estrellas. En estos ambientes fríos, las moléculas simples como los átomos y el monóxido de carbono se adhieren a los granos de polvo, forman capas de hielo y experimentan reacciones químicas, lo que resulta en la formación de moléculas más complejas. Los investigadores han descubierto recientemente que la trampa de polvo del disco IRS 48 es un depósito de hielo que encierra granos de polvo cubiertos de hielo, que son ricos en moléculas complejas. Es en esta área del disco donde ALMA ahora detecta los síntomas de la molécula de éter etílico: el calentamiento del IRS 48 convierte el hielo en gas, liberando las moléculas atrapadas heredadas de las nubes frías.

«Lo que hace que esto sea aún más emocionante es que ahora sabemos que estas grandes moléculas complejas están disponibles para alimentar a los planetas que forman discos». Booth explica. «No se sabía antes porque en la mayoría de los sistemas estas moléculas están escondidas en el hielo».

Estas imágenes de la Serie Atacama Large Millimeter/Submillimeter (ALMA) muestran la presencia de varias moléculas gaseosas en órbita alrededor de la estrella IRS 48, también conocida como Oph-IRS 48. El disco tiene un área en forma de anacardo hacia el sur. En parte, atrapa milímetros de granos de polvo que pueden juntarse y convertirse en objetos de un kilómetro de largo, como cometas, asteroides y planetas potenciales. Observaciones recientes han identificado una serie de moléculas orgánicas complejas, que incluyen formaldehído (H2CO; naranja), metanol (CH3OH; verde) y dimetil éter (CH3OCH3; azul), la molécula más grande jamás encontrada en el disco del planeta. El disco de emisión que señala la presencia de estas moléculas es claramente fuerte en la trampa de polvo, mientras que el gas monóxido de carbono (CO; púrpura) está presente en todo el disco de gas. La ubicación de la estrella central se indica mediante una estrella en las cuatro imágenes. La trampa de polvo tiene un tamaño similar al área ocupada por la emisión de metanol que se muestra en la parte inferior izquierda. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Como, van der Moral et al., Brungan et al.

El descubrimiento de éter en dimetil se refiere a una serie de moléculas complejas que se encuentran comúnmente. Áreas que forman las estrellas Los discos que forman el planeta también pueden estar al acecho en los sistemas de hielo. Estas moléculas son precursoras de moléculas prebióticas como los aminoácidos y los azúcares, que son algunos de los componentes básicos de la vida.

Al estudiar su formación y evolución, los investigadores pueden comprender mejor cómo las moléculas prebióticas terminan en nuestro planeta. «Ahora estamos increíblemente complacidos de comenzar a seguir el viaje completo de estas moléculas complejas, desde las nubes que forman estrellas hasta los discos y cometas que forman planetas. Dice Nienke van der Marrell, investigadora del laboratorio de Leiden, también participó en el estudio.

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Los estudios futuros del Telescopio Extremadamente Grande (ELT) de ESO IRS 48, actualmente en construcción en Chile, entrarán en funcionamiento a finales de esta década, lo que permitirá al equipo estudiar la química de los discos internos de planetas similares a la Tierra. formando

nota de diario

  1. Nashanty GC Brunken, Alice S. Booth, Margot Leemker, Pooneh Nazari, Nienke van der Marel y Ewine F. Van Dishoeck. Una gran trampa de hielo asimétrica en el disco III formando un planeta. La primera detección de éter en el tiempo. astronomia y astronomia Volumen 659, marzo de 2022 DOI: 10.1051 / 0004-6361 / 202142981