Sciencemag.cz
Doporučujeme
První útvar svého druhu objevený mimo naši Galaxii je plný oxidu siřičitého, dusného a formaldehydu.
Týmu japonských astronomů se pomocí radioteleskopu ALMA podařilo objevit horký a hustý kokon hmoty obklopující nově zrozenou hvězdu. Jedná se o objekt známý jako horké molekulární jádro, je však první svého druhu, který se podařilo najít mimo naši Galaxii. Svým chemickým složením se značně liší od podobných útvarů v naší Galaxii, což naznačuje, že chemické procesy odehrávající se v různých místech ve vesmíru, mohou být mnohem rozmanitější, než se očekávalo.
Tým japonských vědců využil mimořádný výkon observatoře ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) k pozorování hmotné hvězdy známé pod označením ST11 [1], která se nachází v sousední trpasličí galaxii – Velkém Magellanově oblaku (Large Magellanic Cloud, LMC). Podařilo se jim detekovat emise různých plynů, což ukazuje, že v okolí nedávno zrozené hvězdy ST11 se nachází oblast koncentrovaného teplého a hustého molekulárního plynu. Nalezli tedy objekt dosud nepozorovaný mimo naši Galaxii – horké molekulární jádro (hot molecular core) [2].
Astronom a hlavní autor článku Takashi Shimonishi (Tohoku University, Japonko) neskrývá nadšení: „Jedná se o první detekci mimogalaktického horkého molekulárního jádra, což demonstruje mimořádné schopnosti nové generace teleskopů, které jsou vhodné dokonce ke studiu astrochemických procesů mimo naši Galaxii.“
Pozorování provedená pomocí ALMA odhalila, že jádro nově objevené ve Velkém Magellanově oblaku má velmi odlišné chemické složení ve srovnání s podobnými objekty v naší Galaxii. Nejnápadnější emise přicházející z tohoto jádra patří molekulám plynů oxidu siřičitého, oxidu dusného a formaldehydu. Výrazně zde září také všudypřítomný prach. Naopak některé organické sloučeniny, například metanol (nejjednodušší molekula alkoholu), jsou zde zastoupeny velmi málo, což je v kontrastu s podobnými útvary v naší Galaxii, u kterých bylo pozorováno, že obsahují širokou paletu komplexních organických molekul včetně metanolu a etanolu.
Takashi Shimonishi vysvětluje: „Získaná pozorování naznačují, že molekulární chemické složení hmoty, ze které se rodí nové hvězdy a planety může být mnohem pestřejší, než jsme očekávali.“
Velký Magellanův oblak má velmi nízký obsah chemických prvků těžších než vodík a helium [3]. Členové výzkumného týmu se domnívají, že toto výrazně odlišné galaktické prostředí významně ovlivnilo chemické procesy vedoucí k tvorbě molekul, které se odehrávají v okolí mladé hvězdy ST11. A to by také mohlo být příčinou pozorovaného rozdílu v chemickém složení.
Zatím není zcela jasné, zda se komplexní molekuly detekované v naší Galaxii vyskytují rovněž v horkých molekulárních jádrech v cizích galaxiích. Složité organické sloučeniny jsou v tomto ohledu mimořádně zajímavé, jelikož některé z nich mají blízký vztah ke vzniku prebiotických molekul ve vesmíru. Tento nově objevený objekt ležící v jednom z našich nejbližších galaktických sousedů je pro astronomy mimořádně zajímavým cílem, který by mohl pomoci zodpovědět otázku: jakým způsobem chemická diversita galaxií mohla ovlivňovat vývoj extragalaktického života?
Převzato ze stránek Hvězdárny Valašské Meziříčí
Poznámky
[1] Celé katalogové označení objektu ST11 je 2MASS J05264658-6848469 a je definován jako ‚mladý objekt hvězdného typu‘ (Young Stellar Object). Přestože se v současnosti zdá, že jde o jednu hvězdu, je možné, že se ve skutečnosti jedná a vícenásobný hvězdný systém nebo dokonce malou hvězdokupu. Výzkum tohoto objektu byl primárním cílem provedených pozorování, při kterých se podařilo odhalit, že ST11 je zahalen v horkém molekulárním jádře. [2] Horké molekulární jádro: musí být (relativně) malé – o průměru menším než 0,3 světelného roku, jeho hustota musí přesahovat 1 bilion molekul na m3 (1012 částic, což je sice mnohem méně než v atmosféře Země, ale hodně ve srovnání s mezihvězdným prostředím), a jeho teplota musí převyšovat -173°C. Jádro je tím pádem minimálně o 80°C teplejší, než běžný molekulární oblak (molecular cloud), přestože hustota hmoty je zde podobná. Horká jádra vznikají v počátečních fázích vývoje hmotných hvězd a hrají klíčovou roli při vzniku složitějších chemických sloučenin ve vesmíru. [3] Když ve hvězdě vyhasne fúze vodíku na hélium, jiné termojaderné reakce začnou vytvářet ještě těžší prvky. Ty se pak dostávají do vesmíru při explozi supernovy. Tím pádem se s rostoucím věkem vesmíru zvyšuje také obsah těžších chemických prvků. Díky nízkému obsahu těchto prvků ve Velkém Magellanově oblaku nám tento objekt poskytuje pohled na procesy, které byly ve vesmíru běžné v minulosti.
