علماء الفلك يكتشفون أكبر جزيء حتى الآن في قرص مكون للكواكب

الجزيئات المكونة للكواكب

يُشاهد ثنائي ميثيل الأثير بشكل شائع في السحب المكونة للنجوم ولكن لم يتم العثور عليه مطلقاً في أقراص تكوين الكواكب، أي الكواكب الأولية، وهو قرص دوار من الغاز والغبار والجليد يتطور حول نجم متشكل حديثاً يمكن أن تنشأ منه الكواكب، ومع تسع ذرات، هذا هو أكبر جزيء عضوي معقد تم تحديده في مثل هذا القرص حتى الآن.

الجزيء العضوي المعقد هو لبنة بناء للجزيئات العضوية الأكبر مثل الأحماض الأمينية والسكريات التي تعتبر مهمة لظهور الحياة، وتتيح لنا دراستها على أقراص مكونة للكواكب اكتساب فهم أفضل لكيفية اندماجها في الكواكب، بما في ذلك كوكبنا.

علماء الفلك يكتشفون أكبر جزيء حتى الآن في قرص مكون للكواكب

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، ناشانتي برونكين، طالب ماجستير في مرصد ليدن في جامعة لايدن، هولندا: "من هذه النتائج، يمكننا معرفة المزيد عن أصل الحياة على كوكبنا، وبالتالي الحصول على فكرة أفضل عن إمكانات الحياة في أنظمة الكواكب الأخرى، إنه لأمر مثير للغاية أن نرى كيف تتناسب هذه النتائج مع الصورة الأكبر".

تم العثور على ثنائي ميثيل الأثير في القرص المحيط بالنجم الشاب IRS 48، باستخدام مصفوفة ألما في تشيلي، وهي أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم، ويقع هذا النجم على بعد 444 سنة ضوئية في كوكبة أوفيوكوس، وقد تمت دراسته لأن قرصه يحتوي على منطقة غير متماثلة على شكل جوز الكاجو تُعرف باسم "مصيدة الغبار".

تقع المصيدة في الجزء الجنوبي من القرص، وهي منطقة تتجمع فيها أعداد كبيرة من جزيئات الغبار التي يبلغ حجمها ملليمترات وتنمو لتصبح كائنات بحجم كيلومتر مثل المذنبات والكويكبات وربما الكواكب، كما أنها خزان لحبيبات الغبار المغطاة بالجليد الغني بهذه الجزيئات العضوية المعقدة.

تُحاصر الجزيئات في الجليد لأنها تتشكل في البيئات شديدة البرودة من السحب المكونة للنجوم، وذلك قبل ولادة النجوم نفسها، حيث تلتصق الذرات والجزيئات البسيطة مثل أول أكسيد الكربون بجزيئات الغبار، ومن هناك، يشكلون طبقة جليدية يخضعون فيها لتفاعلات كيميائية لإنتاج جزيئات أكثر تعقيداً.

وتقول الكاتبة المشاركة الدكتورة أليس بوث، الباحثة في جامعة ليدن: "إنه أمر مثير حقاً أن نكتشف أخيراً هذه الجزيئات الكبيرة في الأقراص، لفترة من الوقت كنا نظن أنه قد لا يكون من الممكن مراقبتها".

تحول الجليد إلى غاز

وذلك لأن الجزيئات المحاصرة تصبح قابلة للاكتشاف فقط عندما يتسبب التسخين في تحول الجليد من مادة صلبة إلى غاز، مما يؤدي إلى تحريرها.

وتوضح بوث: "ما يجعل هذا الأمر أكثر إثارة هو أننا نعرف الآن أن هذه الجزيئات المعقدة الأكبر متاحة لتغذية الكواكب المتكونة في القرص، لم يكن هذا معروفاً من قبل لأن هذه الجزيئات مخبأة في الجليد في معظم الأنظمة".

هذا ويشير اكتشاف ثنائي ميثيل الأثير إلى أن الكواكب الأخرى التي يتم اكتشافها بشكل شائع في مناطق تشكل النجوم قد تكون كامنة أيضاً دون أن يتم اكتشافها في جليد الأقراص المكونة للكواكب.