Complexe organische moleculen gevonden in de sterloze kern Lynds 1521E
Astronomen hebben met behulp van de 12 meter ARO telescoop de jonge sterloze kern Lynds 1521E (ook bekend als L1521E) bestudeerd. Deze studie resulteerde in de detectie van complexe organische moleculen in dit object. De bevindingen zijn beschreven in een artikel dat op 15 april 2021 is geplaatst op de ArXiv pre-printserver.
Sterloze kernen zijn dichte, koude gebieden in interstellaire moleculaire wolken. Ze vormen het eerste waarneembare stadium van het ontstaan van sterren met een lage massa. Waarnemingen tonen aan dat zelfs in dergelijke koude omgevingen complexe organische moleculen kunnen voorkomen. Het vinden van dergelijke moleculen in sterloze kernen kan astronomen helpen om het proces van stervorming en sterevolutie beter te begrijpen.
L1512E is een dynamische en chemisch gezien jonge sterloze kern in de Taurus Moleculaire Wolk. Het is een van de twee bekende sterloze kernen in deze wolk. De kern heeft een dichtheid van ongeveer 200.000 – 300.000 cm-3 en men neemt aan dat de kern met zijn huidige dichtheid minder dan 100.000 jaar oud is. Het is hiermee een van de jongste sterloze kernen die tot nu toe zijn gevonden en het is een uitstekend object om te bestuderen hoe complexe organische moleculen ontstaan.
Een groep astronomen onder leiding van Samantha Scibelli van de universiteit van Arizona heeft met behulp van de 13 meter ARO telescoop (ARO – Arizona Radio Observatory) L1512E onderzocht op het voorkomen van complexe organische moleculen, en met succes.
De waarnemingen werden, met een tussenpoos van 2 jaar, gedurende drie afzonderlijke sessies gedaan met de 12-meter ARO telescoop. Hierbij werd gebruik gemaakt van twee verschillende ontvangers op de telescoop. De eerste waarnemingen werden gedaan tussen 12 januari 2017 en 27 april 2017 met tien tunings tussen 84 en 102 GHz (3,6 – 2,9 mm).
Tijdens de waarnemingen werden dimethylether (CH3OCH3), methylformiaat (HCOOCH3) en acrylonitril (CH2CHCN) gedetecteerd. Daarnaast werden er acht transities van acetaldehyde (CH3CHO) en zeven transities van vinylcyanide geïdentificeerd.
Het onderzoek bevestigde dat de geschatte chemische leeftijd van L1521E inderdaad jong is want de complexe organische moleculen piekten op ongeveer 60.000 jaar. Dit komt overeen met het koolstofmonoxide (CO) depletie-leeftijd van de sterloze kern.
De astronomen merken op dat de gevonden abundanties van complexe organische moleculen voor L1521E over het algemeen worden onderschat. Dit suggereert dat een desorptiemechanisme ontbreekt of dat de huidige beschrijving van de reeds overwogen mechanismen moet worden herzien door verdere studies.
Al met al lijken de resultaten van het team te suggereren dat complexe organische moleculen die in koud gas worden waargenomen niet alleen worden gevormd in gasfase-reacties maar ook op oppervlaktes van interstellaire korrels. De nieuwe bevindingen kunnen ook gevolgen hebben voor toekomstige studies van sterloze kernen.
Het vinden van chemische reacties die leiden tot complexe chemische moleculen in de jonge koude kern L1521E vormt een interessante uitdaging voor toekomstige modelleringsinspanningen waardoor een soort uniforme benadering nodig is die kosmische straling combineert met reactieve desorptie en niet-diffuse oppervlaktereacties, aldus de onderzoekers.
Artikel: Detection of Complex Organic Molecules in Young Starless Core L1521E,
Eerste publicatie: 27 april 2021
Bron: phys.org
