[PWC-MEDIA] [NOVA-perslijst2] Grootste molecuul ooit in een planeetvormende schijf ontdekt
- From: "Marieke Baan" <dmarc-noreply@xxxxxxxxxxxxx> ("H.M.Baan")
- To: "nova-perslijst2@list uva nl" <nova-perslijst2@xxxxxxxxxxx>, "nova-astronomen@list uva nl" <nova-astronomen@xxxxxxxxxxx>
- Date: Tue, 8 Mar 2022 08:04:15 +0000
Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
---------------------------------------------------------------------------------------------------
8 maart 2022
Grootste molecuul ooit in een planeetvormende schijf ontdekt
Zes vrouwelijke onderzoekers van de Sterrewacht Leiden hebben voor het eerst
dimethylether gedetecteerd in een planeetvormende schijf. Met negen atomen is
dit het grootste molecuul dat tot nu toe in een schijf is geïdentificeerd.
Dimethylether is ook een voorloper van grotere organische moleculen die kunnen
leiden tot het ontstaan van leven. Dimethylether wordt vaak gezien in
stervormende wolken, maar werd nog nooit aangetroffen in een schijf, precies op
de plaats waar mogelijk een nieuwe planeet wordt gevormd. Het resultaat is
geaccepteerd voor publicatie in het vaktijdschrift Astronomy & Astrophysics.
De nieuwe ontdekking toont aan dat de emissie afkomstig is van een ‘ijsval’ in
de schijf, die rijk is aan organische moleculen, waaronder dimethylether. Deze
bevindingen brengen de onderzoekers een stap dichter bij het begrijpen van de
oorsprong en evolutie van organische moleculen tijdens het proces van ster- en
planeetvorming. De onderzoekers hebben ook aanwijzingen gevonden voor de
aanwezigheid van methylformiaat, een complex molecuul dat op dimethylether
lijkt en een bouwsteen is voor nog grotere organische moleculen.
De moleculen werden met behulp van het ALMA-observatorium in Noord-Chili
gevonden in de planeetvormende schijf rond de jonge ster IRS 48. De schijf, die
zich op 444 lichtjaar afstand van de aarde bevindt in het sterrenbeeld
Slangendrager, is al onderwerp geweest van talrijke studies omdat zijn schijf
een asymmetrische, cashewnoot-vormige ‘stofval’ bevat. Dit gebied, dat
waarschijnlijk is gevormd door een pasgeboren planeet of een kleine stellaire
begeleider die zich tussen de moederster en de stofval bevindt, bevat grote
aantallen stofkorrels van millimeterformaat die kunnen samenklonteren tot
objecten van kilometerformaat, zoals kometen, planetoïden en mogelijk zelfs
planeten.
Vermoed wordt dat veel complexe organische moleculen, zoals dimethylether,
ontstaan in stervormingsgebieden, nog voordat daarin sterren zijn geboren. In
deze koude omgevingen hechten atomen en eenvoudige moleculen zoals
koolstofmonoxide zich aan stofkorrels, waarop ze een ijslaagje vormen en
chemische reacties ondergaan, die in de vorming van complexere moleculen
resulteren. Onderzoekers hebben onlangs ontdekt dat de stofval in de schijf van
IRS 48 ook een ijsreservoir is, waar zich stofkorrels bevinden die bedekt zijn
met ijs dat rijk is aan complexe moleculen. Het is in dit gebied van de schijf
dat ALMA nu tekenen van het dimethylether-molecuul heeft waargenomen: onder
invloed van de warmte van IRS 48 sublimeert het ijs tot gas, en komen de
ingevangen moleculen die van koude wolken zijn ‘geërfd’ vrij en worden ze
detecteerbaar.
“Door deze resultaten kunnen we meer te weten komen over de oorsprong van het
leven op onze planeet en daardoor een beter idee krijgen van het potentieel
voor leven in andere planetenstelsels. Het is erg spannend om te zien hoe deze
bevindingen in het grotere plaatje passen”, zegt eerste auteur Nashanty
Brunken, masterstudent aan de Sterrewacht Leiden. Coauteur Alice Booth
(Sterrewacht Leiden) voegt daaraan toe: “Wat dit nog opwindender maakt, is dat
we nu weten dat deze grotere complexe moleculen beschikbaar zijn als voeding
voor planeten-in-wording in de schijf. Dit was tot nu toe niet bekend, omdat
deze moleculen doorgaans verscholen zitten in het ijs.”
De ontdekking van dimethylether suggereert dat ook veel andere complexe
moleculen die gewoonlijk in stervormingsgebieden te vinden zijn zich in de
ijzige structuren in planeet-vormende schijven kunnen verschuilen.
Door hun vorming en evolutie te bestuderen, kunnen onderzoekers dus beter
begrijpen hoe prebiotische moleculen op planeten zoals de onze terechtkomen.
“Ik vind het ontzettend gaaf dat we nu de hele reis van deze complexe moleculen
kunnen gaan volgen, van de wolken waarin zich sterren vormen, tot
planeetvormende schijven en kometen aan toe. Hopelijk kunnen we met meer
waarnemingen een stap dichter bij het begrijpen van de oorsprong van
prebiotische moleculen in ons eigen zonnestelsel komen", zegt coauteur Nienke
van der Marel (Sterrewacht Leiden).
Toekomstige onderzoeken van IRS 48 met ESO’s Extremely Large Telescope (ELT),
die momenteel in Chili wordt gebouwd en later dit decennium in gebruik zal
worden genomen, zullen het team in staat stellen de chemie van de binnenste
regionen van de schijf te bestuderen, waar zich aarde-achtige planeten zouden
kunnen vormen.
E I N D E P E R S B E R I C H T
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Meer informatie
Contact:
Nashanty G.C. Brunken, Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden
E-mail: nashantybrunken@xxxxxxxxx<mailto:nashantybrunken@xxxxxxxxx>
Alice S. Booth, Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden
Tel: +31 71 527 5737
E-mail: abooth@xxxxxxxxxxxxxxxxxx<mailto:abooth@xxxxxxxxxxxxxxxxxx>
Nienke van der Marel, Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden
Tel: +31 71 527 5872
E-mail: nmarel@xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Artikel:
A major asymmetric ice trap in a planet-forming disk III. First detection of
dimethyl ether. By Nashanty G.C. Brunken et al.
Geaccepteerd voor publicatie in Astronomy & Astrophysics, 2022.
https://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso2205/eso2205a.pdf
DOI: 10.1051/0004-6361/202142981
Team:
Het team bestaat uit N.G.C. Brunken (Universiteit Leiden), A. S. Booth
(Universiteit Leiden), M. Leemker (Universiteit Leiden), P. Nazari
(Universiteit Leiden), N. van der Marel (Universiteit Leiden), E. F. van
Dishoeck (Universiteit Leiden; Max Planck Institute for Extraterrestrial
Physics, Garching, Duitsland)
Beeld:
Deze fotocollage toont een artist’s impression van de planeet-vormende schijf
rond de ster IRS 48, tevens bekend als Oph-IRS 48. In het zuidelijke deel van
de schijf bevindt zich een cashewnoot-vormig gebied, waar stofkorrels van
millimeterformaat worden ingevangen die kunnen samenklonteren tot objecten van
kilometerformaat zoals kometen, planetoïden en mogelijk zelfs planeten. Bij
recente waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA)
zijn in dit gebied verschillende complexe organische moleculen waargenomen,
waaronder dimethylether – het grootste molecuul dat tot nu toe in een
planeet-vormende schijf is aangetroffen. De emissie die duidt op de
aanwezigheid van dit molecuul (echte waarnemingen in blauw) is duidelijk
sterker in de ‘stofval’ van de schijf. Rechtsonder is een model van het
molecuul te zien. Credit: ESO/L. Calçada, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Pohl, van der
Marel et al., Brunken et al.
Meer afbeeldingen en video’s op de ESO-website:
https://www.eso.org/public/netherlands/news/eso2205/
Over NOVA:
De Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA) is het
samenwerkingsverband van de sterrenkundige instituten van de universiteiten van
Amsterdam, Groningen, Leiden en Nijmegen. Toponderzoekschool NOVA heeft als
missie het uitvoeren van baanbrekend sterrenkundig onderzoek, het opleiden van
jonge astronomen op het hoogste internationale niveau en het delen van nieuwe
ontdekkingen met de samenleving. De NOVA-laboratoria zijn gespecialiseerd in
het bouwen van state-of-the-art optische/infrarood- en
submillimeter-instrumentatie voor de grootste telescopen op aarde.
Opgemaakt persbericht op: www.astronomie.nl/
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Met vriendelijke groet,
Marieke Baan
Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
NOVA Informatie Centrum
Science Park 904
1098 XH Amsterdam
T: 020-5257480
M: 0614322627
www.astronomie.nl
@mariekebaan
[cid:117985BE-0CE9-4A15-B8C9-386C8D709BB1]
NOVA-perslijst2 mailing list
NOVA-perslijst2@xxxxxxxxxxx
https://list.uva.nl/mailman/listinfo/nova-perslijst2
Other related posts:
- » [PWC-MEDIA] [NOVA-perslijst2] Grootste molecuul ooit in een planeetvormende schijf ontdekt - Marieke Baan
