В окрестностях молодой звезды обнаружена сложная органика

V883 Orionis – молодая звезда, расположенная примерно в 1300 световых годах от Земли в направлении созвездия Ориона. Эта звезда испытывает так называемую вспышку типа FU Ориона – внезапное увеличение яркости из-за разрывного потока материала, протекающего от протопланетного диска к звезде.  Это редкое явление позволило обсерватории ALMA зарегистрировать в окрестностях V883 Orionis пять сложных органических молекул. Исследование описано в журнале Nature Astronomy.

В протопланетных дисках молодых звезд во льдах вокруг частиц пыли размером в микрометр заморожены разнообразные молекулы. Внезапная вспышка V883 Orionis разогревает диск и сублимирует лед, который в итоге выпускает молекулы в газ.

Та область диска, в которой температура достигает температуры сублимации молекул, называется «снежной линией». Радиусы снежных линий обычно составляют порядка нескольких а.е. (астрономических единиц) вокруг молодых звезд, но в случае со вспыхивающими звездами они могут быть до 10 раз больше.

«Сложно получить снимок диска размером в несколько а.е. при помощи нынешних телескопов, – говорит астроном из Университета Кёнхи доктор Чон Ын Ли. – Однако, вокруг вспыхивающих звезд лед тает в более широкой области диска, благодаря чему увидеть распределение молекул становится проще. Нам интересно распространение сложных органических молекул в качестве строительных блоков жизни».

Благодаря острому зрению ALMA и увеличенной снежной линии вспыхнувшей звезды, доктор Ли и его соавторы сумели зарегистрировать и проанализировать пять разных сложных органических молекул: метанол (CH3OH), ацетон (CH3COCH3), ацетонитрил (CH3CN), ацетальдегид (CH3CHO) и метилформиат (CH3OCHO). Астрономы также получили пространственное распространение метанола и ацетальдегида.

«Эти молекулы распространены в колцеобразной структуре радиусом 60 а.е., что вдвое больше орбиты Нептуна, – объясняют исследователи. – Внутри этого кольца молекулы невидимы, так как они затеняются пылевым материалом, а вне его они невидимы из-за того, что заморожены».

«Так как каменистые и ледяные планеты состоят из твердого материала, химических состав твердых веществ в дисках представляет особую важность, – говорит астроном из Токийского университета доктор Юри Аикава. – Вспышка – это уникальная возможность исследовать свежие сублиматы, а значит и состав твердых веществ».