Ett team av internationella forskare som använt NASA: s James Webb Space Telescope har för första gången upptäckt kolföreningen methenium (CH3+) i rymden. En molekyl som är viktig då den hjälper till att bilda mer komplexa kolbaserade molekyler. Metheniumet upptäcktes i ett ungt solsystems protoplanetära skiva, (protoplanetära skivor finns runt unga stjärnor som bildas och innehåller damm och gas för planetbildning). Stjärnan är känd som d203-506 och finns ungefär 1 350 ljusår bort i Orionnebulosan.
Kolföreningar utgör grunden för allt liv vi känner
till och är särskilt intressanta för forskare som arbetar med att försöka förstå både
hur livet utvecklades på jorden och hur det potentiellt kan utvecklas någon
annanstans i universum. Studiet av interstellär organisk (kolinnehållande) kemi
som Webbteleskopet kan finna fascinerar många astronomer.
CH3+ är enligt teorin särskilt viktigt då det
reagerar lätt med ett brett spektrum av andra molekyler. Exempelvis fungerar
det som en samlingsplats (kan ses som en
nod gör i datavärlden) där andra molekyler kan stanna en tid innan dessa går i
en av många olika riktningar för att reagera med andra molekyler. På grund av
den här egenskapen misstänker forskare att CH3+ utgör en hörnsten i
interstellär organisk kemi.
Webbs unika kapacitet gör teleskopet perfekt till
att söka efter denna molekyl. Webbs förmåga liksom dess känslighet bidrog därmed
till teamets framgång. I synnerhet Webbs detektering av en serie viktiga
emissionslinjer från CH3+ klargjorde upptäckten.
Upptäckten validerar inte bara den otroliga känsligheten
hos Webb utan bekräftar också den centrala betydelsen av CH3+ i interstellär
kemi, beskriver Marie-Aline Martin-Drumel vid universitetet i Paris-Saclay i
Frankrike, en av medlemmarna i teamet.
Stjärnan d203-506 som bildats i den protoplanetära
skivan en liten röd dvärgstjärna bombarderas av ultraviolett ljus från
närliggande heta, unga, massiva stjärnor. Forskare tror att de flesta protoplanetära
skivor upplever en tid av sådan intensiv UV-strålning, eftersom stjärnor
tenderar att bildas i grupper som ofta innehåller massiva, UV-producerande
stjärnor.
Vanligtvis förväntas UV-strålning förstöra komplexa
organiska molekyler så upptäckten av CH3+ var en överraskning. Teamet förutspår
dock att UV-strålning faktiskt kan ge den nödvändiga energikällan till att CH3+
ska bildas. När den väl har bildats främjar den sedan ytterligare kemiska
reaktioner till att bygga upp mer komplexa kolmolekyler.
I stort sett noterar teamet att molekylerna de upptäckt i
d203-506 skiljer sig ganska mycket från de i typiska protoplanetära skivor. I
synnerhet kunde man här inte upptäcka något som visade på vatten.
Kanske
vatten kan komma till en planet i ett senare skede?
Detta visar att ultraviolett strålning helt kan
förändra kemin i en protoplanetär skiva. Det kan spela en avgörande
roll i de tidiga kemiska stadierna i livs ursprung, beskriver Olivier Berné
från det franska nationella centret för vetenskaplig forskning i Toulouse,
huvudförfattaren till studien.
Bild vikipedia på Methenium
