Evropští a američtí planetologové objevili dosud neznámý mechanismus, který podporuje ultrarychlou tvorbu složitých organických makromolekul na povrchu ledových zrnek uvnitř tzv. prachových pastí v protoplanetárních discích. To naznačuje, že v mladých hvězdných systémech se nachází rozsáhlá zásoba »stavebního materiálu« pro život, napsali vědci v článku publikovaném v časopise Nature Astronomy.
»Naše výpočty ukazují, že ‚prachové pasti‘ v protoplanetárních discích mají často podmínky, které podporují aktivní ozařování ledových zrn velkým množstvím ionizujícího záření. To vede ke vzniku velkého množství makromolekul, které by se měly podobně tvořit ve významné části hmoty disku, což představuje asi 4 % celkové hmotnosti ledu v jeho tloušťce,« uvádí se ve studii.
Objev učinil tým planetologů pod vedením docenta Nielse Ligterinka z Technické univerzity v Delftu (Nizozemsko) díky vytvoření podrobného počítačového modelu protoplanetárního disku, který umožňuje vypočítat chování ledových částic a dalších forem hmoty uvnitř tzv. prachových pastí. Tak vědci nazývají zvláštní oblasti v tloušťce protoplanetárního disku, kde se rychlost pohybu prachových částic prudce snižuje působením mechanismů podobných principům vzniku anticyklon.
Vznik »prachových pastí« vede k tomu, že se v nich hromadí neobvykle velké množství částic pevné hmoty, včetně ledových zrnek. V důsledku toho jsou aktivně ozařovány ultrafialovým zářením svítidla a také spojovány do větších částic, které se následně mění v planetesimály, jakési »zárodky« planet. Vědce zajímalo, jak takové ozáření »prachových pastí« ovlivní jejich chemické složení.
Za tímto účelem vědci vypočítali, jak se budou chovat v těchto shlucích hmoty přítomné jednoduché molekuly, jako je metan, oxid uhelnatý, metanol, voda a další látky. Ukázalo se, že většina takových molekul by byla vystavena nečekaně silnému hvězdnému ultrafialovému záření a vysokým teplotám v řádu 50-100 stupňů Kelvina (173-223 stupňů Celsia pod nulou). Díky tomu se měly rychle, během několika desítek let, proměnit ve složité organické molekuly, z jejichž analogů měl vzniknout pozemský život.
Z výpočtů provedených vědci vyplývá, že tyto procesy postihují asi 4 % celkové hmotnosti ledu přítomného uvnitř protoplanetárního disku, takže v jeho tloušťce by se měla rychle vytvořit významná zásoba složitých organických látek. To svědčí ve prospěch skutečnosti, že procesy vzniku »zárodků« planet a jejich budoucích zásob organických látek probíhají paralelně ve stejných oblastech protoplanetárních disků, uvedli vědci.
(cik)