Podľa všeobecne akceptovaných teórií sa slnečná sústava vytvorila zhruba pred 4,6 miliardami rokov z obrovského oblaku prachu a plynu (tzv. Nebular Theory). Tento proces začal, keď hmlovina zažila gravitačný kolaps v strede, ktorý sa stal našim Slnkom. Zostávajúci prach a plyn vytvorili protoplanetárny disk, ktorý (v priebehu času) narastal, aby vytvoril planéty.
Vedci si však nie sú istí, kedy sa organické molekuly prvýkrát objavili v našej slnečnej sústave. Našťastie nová štúdia medzinárodného tímu astronómov môže pomôcť pri odpovedi na túto otázku. Použitím Atacama Large Millimeter-submillimeter Array (ALMA) tím detekoval komplexné organické molekuly okolo mladej hviezdy V883 Ori, čo by jedného dňa mohlo viesť k vzniku života v tomto systéme.
Štúdia, ktorá popisuje ich zistenia, sa nedávno objavila vo vedeckom časopise Astronómia prírody. Ako naznačujú vo svojej štúdii, tím použil údaje ALMA na zistenie prítomnosti komplexných organických molekúl (COM) okolo V883 Ori - mladej hviezdy vzdialenej asi 1300 svetelných rokov od Zeme, ktorá je obklopená protoplanetárnym diskom.
Tieto pozorovania boli umožnené náhlym zvýšením svietivosti hviezdy, čo bolo spôsobené prasknutím materiálu, ktorý tečie z disku k hviezde (čo je známe ako výbuch typu FU Orionis). Tento výbuch zahrial protoplanetárny disk a spôsobil roztavenie ľadových častíc, ako aj značne vytlačil hranicu hviezdnej „Frost Line“.
Frost Line (aka. „Snow Line“) je oblasť okolo hviezdy, kde sú teploty dostatočne nízke na to, aby prchavé prvky (voda, oxid uhličitý, metán, amoniak, atď.) Sublimovali, aby vytvorili ľad. Okolo normálnych mladých hviezd sú polomery Frost Lines asi niekoľko astronomických jednotiek (AU), ale okolo roztrhnutých hviezd sa môžu zväčšiť takmer 10-krát.
Keď V883 Ori zažil svoj výbuch, spôsobil sublimáciu ľadových častíc v protoplanetárnom disku systému a spustenie uvoľňovania COM. Tieto obsahovali metanol (CH3OH), acetón (CH3COCH3), acetaldehyd (CH3CHO), metylformiát (CH3OCHO) a acetonitril (CH3CN) - molekuly, ktoré, podobne ako iné COM, môžu súvisieť s tvorbou života v planetárnych systémoch.
Ako Jeong-Eun Lee, astronóm s School of Space Research na Kyung Hee University a hlavný autor na papieri, vysvetlil v tlačovej správe ALMA:
„Je ťažké si predstaviť disk v mierke niekoľkých AU so súčasnými ďalekohľadmi. Avšak okolo vypuknutej hviezdy sa ľad topí v širšej oblasti disku a je ľahšie vidieť distribúciu molekúl. Máme záujem o distribúciu komplexných organických molekúl ako stavebných blokov života. “
Vzplanutie hviezdy spolu s citlivými zobrazovacími schopnosťami ALMA tiež umožnilo výskumnému tímu získať priestorové rozloženie pozorovaných COM. Na základe ich analýzy tím dospel k záveru, že molekuly, ktoré zistili, mali kruhovú štruktúru s polomerom asi 60 AU okolo V883 Ori.
Zvlášť zaujímavé bolo, že chemické zloženie disku V883 Ori je podobné ako kométy v modernej slnečnej sústave. Kométy sú predmetom značnej pozornosti výskumu, pretože sa predpokladá, že zohrávali úlohu v šírení vody a organických molekúl počas prvých dní slnečnej sústavy.
Predpokladá sa, že tieto kométy sa vytvorili vo vonkajších oblastiach slnečnej sústavy (moderný Oortov oblak), kde boli organické molekuly obsiahnuté v ľade. Z tohto dôvodu je výskum chemického zloženia protoplanetárnych diskov priamo spojený s výskumom zloženia komét a pôvodom života Zeme.
Ako Yuri Aikawa, člen výskumného tímu z Tokijskej univerzity, vysvetlil:
„Pretože sú skalnaté a ľadové planéty vyrobené z pevného materiálu, chemické zloženie pevných látok v diskoch je mimoriadne dôležité. Výbuch je jedinečná šanca preskúmať čerstvé sublimáty, a teda zloženie pevných látok. “
Možnosti pozorovania výbuchov sú pomerne zriedkavé, pretože trvajú približne 100 rokov. Je známe, že mladé hviezdy so širokým spektrom vekových skupín zažívajú výbuchy Ori, preto astronómovia očakávajú, že v budúcnosti budú svedkami väčšieho počtu týchto udalostí - av tomto procese určujú chemické zloženie viacerých protoplanetárnych diskov.
Tento výskum nielen zlepší naše pochopenie chemického zloženia ľadovcov, ktoré sa vyvíjajú okolo mladých hviezd. Taktiež zlepší naše chápanie toho, ako sa organické molekuly vyvíjali medzi narodením našej slnečnej sústavy a dnes, čo odhalí veľa vecí o pôvode samotného života!
