L1521E:En karta över den genomsnittliga dammtemperaturen för siktlinjen (färgskala) och kolumndensiteten (konturer) bestämd från SED-anpassning av Herschel Space Observatory. Kredit:Scibelli et al., 2021.
Med hjälp av ARO 12-m teleskopet, astronomer har undersökt en ung stjärnlös kärna känd som Lynds 1521E (eller L1521E). Studien resulterade i upptäckten av komplexa organiska molekyler i detta objekt. Upptäckten beskrivs i en artikel den 15 april om arXiv pre-print repository.
Stjärnlösa kärnor är täta, kalla områden inom interstellära molekylära moln. De representerar det tidigaste observerbara stadiet av stjärnbildning med låg massa. Observationer visar att även i så kalla miljöer, komplexa organiska molekyler kan vara närvarande. Att hitta dessa molekyler i stjärnlösa kärnor kan hjälpa oss att bättre förstå processerna för stjärnbildning och evolution.
L1521E är en dynamiskt och kemiskt ung stjärnlös kärna i Taurus Molecular Cloud, en av de två kända i detta moln. Den har en blygsam central densitet på cirka 200, 000–300, 000 cm −3 och det antas att det bara kan ha existerat vid sin nuvarande täthet under mindre än 100, 000 år, vilket gör den till en av de yngsta stjärnlösa kärnorna hittills och ett utmärkt objekt för att studera hur komplexa organiska molekyler bildas.
Så en grupp astronomer ledda av Samantha Scibelli från University of Arizona sökte efter komplexa organiska molekyler i L1521E med hjälp av 12-metersteleskopet från Arizona Radio Observatory (ARO), med lovande resultat.
"Molekylära linjeobservationer gjordes med ARO 12m-teleskopet under tre separata säsonger, med två års mellanrum, med två olika backend-mottagare. De första observationsskiften mellan den 12 januari, 2017 och 27 april, 2017 med 10 stämningar mellan 84 och 102 GHz (3,6 − 2,9 mm), " förklarade forskarna.
Observationerna detekterade dimetyleter (CH 3 OCH 3 ), metylformiat (HCOOCH 3 ), och vinylcyanid (CH 2 CHCN). Dessutom, studien identifierade åtta övergångar av acetaldehyd (CH 3 CHO) och sju övergångar av vinylcyanid.
Studien bekräftade att den beräknade kemiska åldern för L1521E verkligen är ung, eftersom komplexa organiska molekyler först når en topp vid cirka 60, 000 år. Detta överensstämmer med åldern för kolmonoxid (CO) utarmning av denna stjärnlösa kärna.
Astronomerna noterar att de upptäckta mängderna av komplexa organiska molekyler för L1521E i allmänhet är underskattade. Detta tyder på att en desorptionsmekanism saknas, eller så bör den nuvarande beskrivningen av de redan övervägda mekanismerna revideras genom ytterligare studier.
Allt som allt, de resultat som teamet erhållit verkar tyda på att komplexa organiska molekyler som observerats i kall gas inte bara bildas i gasfasreaktioner, men också på ytor av interstellära korn. De nya fynden kan också få konsekvenser för framtida studier av stjärnlösa kärnor.
Detekteringen av en rik COM [komplexa organiska molekyler] kemi i ung kall kärna L1521E utgör en intressant utmaning för framtida modelleringsarbete, som kräver någon typ av enhetlig strategi som kombinerar kosmisk strålkemi, reaktiv desorption och icke-diffusiva ytreaktioner, ", avslutade astronomerna.
© 2021 Science X Network