为了了解银河系中生命如何以及在何处出现,天文学家寻找其构建模块。复杂有机分子 (COM) 就是其中的一部分,其中包括甲醛和乙酸等。 JWST 发现了一些围绕年轻原明星的 COM。这告诉天文学家什么?

韦伯在原恒星周围发现冰冷的复杂有机分子

虽然所讨论的分子是复杂且有机的,但它们远没有陆地上的 COM 那么大。因此,科学家有时称它们为 iCOM,其中 i 代表星际。 iCOMS 包括简单的醇、酯、腈和醚。要成为 COM,分子必须至少有六个原子,其中一个必须是碳。

天文学家在恒星形成区域内发现了 iCOM,这些 iCOM 呈团块状,称为热核或热科里诺斯。这些核心和科里诺斯分别产生了巨大和较小的原恒星。当这些原恒星形成时,它们也会形成原行星盘。因此,如果天文学家能够在这些原恒星中检测到 iCOM,那么他们就可以合理地预期它们将出现在任何可能形成的岩石行星的原行星盘中。这意味着存在一条从原恒星周围的复杂有机分子到岩石行星和存在生命潜力的合理途径。

天文学家在使用 ALMA 和 VLA 等射电望远镜透视周围的尘埃之前就已经发现了一些 iCOMS。

在新研究中,天文学家团队检查了一对年轻的原恒星,并使用 JWST 搜索 COM。他们的观测是 JOYS+(JWST 年轻原恒星观测)观测计划的一部分,该计划检查了 30 颗年轻恒星。这些观测结果是通过 JWST 的 MIRI 和 MRS 仪器获得的。

研究人员检查了 30 颗恒星样本中的一颗高质量原恒星和一颗低质量原恒星。它们分别称为 NGC 1333 IRAS 2A 和 IRAS 23385+6053。 NGC 1333 是英仙座分子云中的一个恒星形成区域,距离我们约 960 光年。

天文学家之前曾在原恒星周围的气相中检测到 COMS,但仅限于不大于 CH3OH(甲醇)的较小的 COMS。他们预计这些气态 COM 来自于冰粒,但这些很难检测到。但与天文学和天体物理学中的许多其他问题一样,JWST 允许科学家进行更深入的研究。其范围和灵敏度使其能够检测更多包含氧气的冰颗粒 COM。氧气在生命化学中的重要性怎么强调都不为过:没有它就没有水。

生命的分子成分以冰的形式度过了相当长的时间。随着时间的推移,它们通过化学过程变得更加复杂,具体取决于它们的环境。莱顿大学维护着一个冰数据库,其中包含不同温度和化学环境下大量天体物理冰类似物的红外光谱。它的建造部分是为了预期 JWST 的发射及其强大的红外功能。 JWST 的“冰河时代”早期发布科学计划旨在追踪生命的构建模块它们的形成和演化过程年轻恒星和原行星盘。

尽管这些发现来自 JOYS+ 计划,但所有这些努力都是相互交织的。通过所有这些努力,科学家们希望有一天能够对 COM 如何形成和进化,以及它们如何融入生命的外观有一个明确的理解。

“它们对于理解恒星形成区域中发展的化学复杂性本质上很重要,因为这些材料是未来系外行星系统的原料,”研究人员在他们的论文中写道。 “一旦在原始行星系统中使用,这种材料就有可能促进行星的宜居性。”

这项新研究将发表在期刊天文学和天体物理学上。 论文是“年轻原恒星的观察(JOYS+):冰冷的检测复杂有机分子 和离子。 I.CH4、SO2、HCOO−、OCN−、 H2CO、HCOOH、CH3CH< a i=15>2OH、CH3CHO、CH3< /span> 预印本服务器。arXivCOOH”并发布到 3OCHO,CH