ALMA在TWHydraeProtoplanetary光盘中显示甲醇

使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA),天文学家在恒星TW Hydrae周围的原行星盘中发现有机分子甲醇(甲醇)。这是首次在年轻的行星形成盘上检测到该化合物,并指出彗星形成的区域。 / em

天文学家宣布他们在TW Hydrae原行星盘中发现了有机分子甲醇或甲醇。这是在年轻的行星形成盘中首次发现这种化合物。由于甲醇在小尘埃颗粒结冰的涂层上形成,这一发现为彗星可能形成的地区提供了一扇窗户。

研究合着者哈佛 - 史密松天体物理中心(CfA)的研究合着者Karin Oberg说:“当在TW Hydrae光盘中查看甲醇蒸汽时,我们正在探测外星彗星的前兆。

围绕年轻恒星TW Hydrae的原行星盘是距离地球最近的已知例子,距离只有约175光年。因此,它是天文学家详细研究磁盘的理想目标。这个系统大约有1000万年历史,类似于我们的太阳系在40亿年前的样子。

该团队使用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)进行检测,该阵列是现有最强大的天文台,用于测绘附近磁盘中化学成分和冷气分布情况。

ALMA观测首次在原行星盘中揭示了气态甲醇或甲醇(CH3OH)的指纹。甲醇是甲烷的衍生物,是迄今为止在圆盘中检测到的最大的复杂有机物(含碳)分子之一。识别其存在是理解有机分子如何融入新生行星的一个里程碑。

此外,甲醇本身就是更复杂的化学品如氨基酸和糖类的基石。因此,甲醇在创造生命所需的丰富有机化学中起着至关重要的作用。

该研究的主要作者Catherine Walsh(荷兰莱顿天文台)解释说:“在原行星盘中发现甲醇显示了ALMA探测盘中复杂有机冰储存物的独特能力,因此,这是第一次让我们回顾一下年轻的类似太阳的恒星周围的行星托儿所中化学复杂性的起源。“

原行星盘中的气态甲醇在天体化学中具有独特的重要性。尽管在空间中检测到的其他分子是通过单独的气相化学或通过气相和固相生成的组合形成的,但甲醇是一种复杂的有机化合物,其通过尘粒上的表面反应仅在冰相中形成。

在气相中观察甲醇意味着甲醇在盘的冰晶上形成并随后蒸发。这第一次观察有助于澄清甲醇冰/气过渡的难题,更一般地说明天体物理环境中的化学过程。

CfA合着者Ryan A. Loomis补充道:“在星盘和行星形成的早期阶段,盘中气态甲醇是一个明确的有机化学过程丰富的指标。这一结果对我们对非常年轻的行星系统中有机质如何积累的认识产生了影响。“

出版物:Catherine Walsh等人,“First Protocols of Gas-phase Methanol in a Protoplanetary Disk,”Astrophysical Journal Letters,Volume 823,Number 1,2016; DOI:10.3847 / 2041-8205 / 823/1 / L10

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心