Kesan artis tentang disk berdebu yang mengorbit IRS 46. Kredit gambar: NASA / JPL-Caltech Klik untuk memperbesar
Para astronom di Observatorium W. M. Keck telah menemukan ?? bf? untuk pertama kalinya ?? bf? beberapa senyawa dasar yang diperlukan untuk membangun molekul organik dan salah satu basa yang ditemukan dalam DNA di dalam bagian dalam cakram pembentuk planet. Objek, yang dikenal sebagai "IRS 46," terletak di galaksi Bima Sakti, sekitar 375 tahun cahaya dari Bumi, di konstelasi Ophiuchus. Hasilnya akan diterbitkan dalam edisi mendatang dari Astrophysical Journal Letters.
"Kami melihat molekul organik prebiotik di komet dan planet gas raksasa di tata surya kita sendiri dan bertanya-tanya, dari mana bahan kimia ini berasal?" kata Dr. Marc Kassis, mendukung astronom di Observatorium W. Keck. "Teleskop Ruang Angkasa Spitzer memungkinkan kita mempelajari objek-objek bintang muda ini dengan cara baru dan mengungkapkan, memberi kita petunjuk menarik tentang di mana kehidupan dapat terbentuk di alam semesta."
Dua senyawa organik yang ditemukan - asetilena dan hidrogen sianida - umumnya ditemukan di tata surya kita sendiri, seperti atmosfer planet gas raksasa, permukaan es komet, dan atmosfer Saturnus, bulan terbesar Titan. . Spesies lain yang mengandung karbon yang terdeteksi, karbon dioksida, tersebar luas di atmosfer Venus, Bumi, dan Mars.
"Jika Anda menambahkan hidrogen sianida, asetilena, dan air bersama-sama dalam tabung reaksi, dan memberi mereka permukaan yang sesuai untuk dipekatkan dan bereaksi, Anda akan mendapatkan banyak senyawa organik termasuk asam amino dan basa purin DNA yang disebut adenin," ”Kata Keck Astronomer Dr. Geoffrey Blake, dari California Institute of Technology di Pasadena dan rekan penulis makalah tersebut. "Sekarang, kita dapat mendeteksi molekul-molekul yang sama ini di zona planet yang berjarak ratusan tahun cahaya."
Kehadiran cakram yang kaya gas di sekitar bintang muda sudah dikenal, tetapi sedikit yang dipahami tentang struktur kimia di dalamnya. Penemuan asetilena dan hidrogen sianida di salah satu cakram ini akan membantu para astronom lebih memahami cakram-cakram ini, di mana sistem tata surya di masa depan mungkin akan terbentuk dan mungkin menghasilkan kehidupan.
"Spitzer menemukan sesuatu yang sangat unik - protobintang muda dengan cakram berdebu yang, jika dilihat dari Bumi, tampak miring di langit, mirip dengan bagaimana beberapa galaksi muncul," jelas Kassis. “Sudut pandang ini memungkinkan tim menggunakan data Keck-NIRSPEC untuk mempelajari bagian dalam disk. Hasilnya mengatakan kepada tim persis bagaimana disk bergerak dan menyarankan mungkin ada angin bintang yang datang dari wilayah dalam. Keck juga membantu mengukur suhu tinggi dan konsentrasi partikel dalam disk. ”
Debu dan gas yang mengelilingi bintang muda menghalangi cahaya yang terlihat, tetapi membiarkan gelombang yang lebih panjang, seperti cahaya inframerah, melewatinya. Para astronom dapat mengetahui dari mana gas dan debu ini dibuat dengan memisahkan cahaya menjadi panjang gelombang komponen, atau warna.
Sejak 2003, Teleskop Luar Angkasa NASA Spitzer telah memungkinkan para astronom untuk menggunakan teknik ini untuk mempelajari senyawa molekuler dalam cakram protoplanet dari objek bintang muda. Spitzer "program warisan c2d" telah melihat lebih dari 100 sumber di lima daerah pembentuk bintang terdekat dan hanya satu ?? bf? IRS 46 ?? bf? menunjukkan bukti jelas mengandung senyawa organik di daerah hangat dekat dengan bintang di mana planet terestrial paling mungkin terbentuk.
"Sistem bayi ini mungkin sangat mirip dengan yang kita miliki miliaran tahun lalu, sebelum kehidupan muncul di Bumi," kata Fred Lahuis dari Leiden Observatory di Belanda dan Institut Penelitian Ruang Angkasa SRON Belanda. Lahuis adalah penulis utama makalah yang menjelaskan hasil.
Sementara peristiwa tepat yang mengarah pada asam nukleat yang dapat bereplikasi sendiri masih belum jelas, molekul asetilena (C2H2) dan hidrogen sianida (HCN) telah terbukti menghasilkan senyawa basa yang diperlukan untuk membangun RNA dan DNA. Tim menemukan bahwa kelimpahan hidrogen sianida (HCN) hampir 10.000 kali lebih tinggi daripada yang ditemukan dalam gas antarbintang dingin tempat bintang dan planet dilahirkan.
Model-model kimia sistem surya awal secara historis berpusat pada data dari tata surya primitif kita sendiri, tetapi sekarang penemuan cakram protoplanet telah membuka bidang ke sistem tata surya selain dari milik kita. Model teoritis telah menyarankan bahwa sejumlah besar molekul organik kompleks akan hadir di sebagian besar wilayah dalam cakram ini, tetapi sampai sekarang, tidak ada tes pengamatan yang mungkin dilakukan.
Untuk membantu menentukan di mana, tepatnya, gas kaya organik berada di IRS 46, tim juga menggunakan data submillimeter dari Teleskop James Clerk Maxwell di Mauna Kea. Sinyal redup yang diamati lagi menunjukkan bahwa bahan tersebut berasal dari cakram bagian dalam, mungkin tidak lebih dari 10 unit astronomi dari bintang induknya, serupa jaraknya dengan tempat Saturnus mengorbit Matahari di tata surya kita. Namun, masih banyak pekerjaan tambahan yang harus dilakukan untuk mengetahui hal ini dengan pasti.
"Gas-gas itu sangat hangat, dekat atau agak di atas titik didih air di Bumi," kata Dr. Adwin Boogert, juga dari Caltech. "Suhu tinggi ini membantu menentukan lokasi gas di dalam disk."
Hasil Keck-NIRSPEC menunjukkan keberadaan angin bintang yang muncul dari bagian dalam cakram yang mengorbit IRS 46. Angin akhirnya dapat menerbangkan puing-puing berdebu di cakram, mungkin mengungkapkan keberadaan planet berbatu, seperti Bumi di beberapa juta tahun.
Jet Propulsion Laboratory mengelola misi Spitzer Space Telescope untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington. Operasi sains dilakukan di Pusat Sains Spitzer di Caltech. JPL adalah divisi dari Caltech.
Observatorium W. Keck dikelola oleh Asosiasi California untuk Penelitian Astronomi, sebuah perusahaan nirlaba 501 (c) (3). Teleskop 10 meter Keck I dan Keck II menyelidiki benda-benda paling samar di alam semesta optik dan inframerah.
Sumber Asli: W. Keck Observatory
