Przejdź do głównej zawartości

Astronomowie ujawniają międzygwiezdny wątek jednego z budulców życia

Fosfor, obecny w naszym DNA i błonach komórkowych, jest niezbędnym pierwiastkiem życia, jakie znamy. Jednak to, w jaki sposób dotarł na Ziemię, jest tajemnicą. Teraz astronomowie prześledzili podróż fosforu z regionów gwiazdotwórczych do komet, wykorzystując połączone moce ALMA i sondy kosmicznej Rosetta. Ich badania po raz pierwszy pokazują, gdzie tworzą się cząsteczki zawierające fosfor, jak jest on przenoszony w kometach i w jaki sposób konkretna cząsteczka mogła odegrać kluczową rolę w zapoczątkowaniu życia na naszej planecie.


„Życie na Ziemi pojawiło się ok. 4 mld lat temu, ale nadal nie znamy procesów, które to umożliwiły” – mówi Víctor Rivilla, główny autor nowego badania. Nowe wyniki tych badań pokazują, że tlenek fosforu jest kluczowym elementem układanki, jaką jest pochodzenie życia na Ziemi.

Dzięki mocy ALMA, która pozwoliła na szczegółowe spojrzenie w region gwiazdotwórczy AFGL 5142, astronomowie mogli ustalić, gdzie tworzą się molekuły zawierające fosfor, takie jak tlenek fosforu. Nowe gwiazdy i układy planetarne powstają w podobnych do obłoków obszarach gazu i pyłu między gwiazdami, dzięki czemu obłoki te są idealnymi miejscami do rozpoczęcia poszukiwań budulców życia.

Obserwacje ALMA wykazały, że molekuły zawierające fosfor powstają podczas formowania się masywnych gwiazd. Przepływy gazu z młodych masywnych gwiazd otwierają wnęki w obłokach międzygwiazdowych. Molekuły zawierające fosfor tworzą się na ścianach wnęk wskutek połączenia wstrząsów i promieniowania niemowlęcych gwiazd. Astronomowie wykazali również, że tlenek fosforu jest najliczniejszą molekułą zawierającą fosfor w ścianach wnęk.

Po zakończeniu poszukiwania tej molekuły w regionach gwiazdotwórczych zespół przeszedł do obiektu Układu Słonecznego: słynnej obecnie komety 67P/Churyumov–Gerasimenko. Chodziło o podążanie śladem tych związków zawierających fosfor. Jeżeli ściany wnęk zapadną się, tworząc gwiazdę, zwłaszcza mniej masywną, taką jak Słońce, tlenek fosforu może zamarznąć i zostać uwięziony w lodowych ziarnach pyłu, które pozostają wokół gwiazdy. Nawet zanim gwiazda w pełni się uformuje, ziarna pyłu łączą się, tworząc kamienie, skały i ostatecznie komety, które stają się transporterami tlenku fosforu.

Spektrometr sondy Rosetta – ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) zbierał dane z 67P przez dwa lata, gdy sonda krążyła wokół komety. Astronomowie już wcześniej znaleźli ślady fosforu wśród danych z ROSINA, ale nie wiedzieli, jaka molekuła je tam dostarczyła. 

Pierwsze zaobserwowanie tlenku fosforu na komecie pomaga astronomom w uzyskaniu połączenia od regionów gwiazdotwórczych, w których molekuła powstaje, aż do Ziemi.

Dane z ALMA i ROSINA pokazały rodzaj chemicznej nici podczas całego procesu gwiazdotwórczego, w którym tlenek fosforu odgrywa dominującą rolę. Fosfor jest niezbędny dla życia w takiej formie, jakie znamy. Ponieważ komety najprawdopodobniej dostarczyły ogromne ilości związków organicznych na Ziemię, tlenek fosforu znajdujący się w komecie 67P może wzmocnić związek między kometami a życiem na Ziemi.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…