Учёные сделали значимое открытие, проливающее свет на происхождение жизни на Земле. Группа астрономов, возглавляемая Алисой Бут из Центра астрофизики Гарвард и Смитсониан (CfA), обнаружила редкие изотопы метанола в протопланетном диске вокруг звезды HD 100453. Это открытие является первым подтверждённым обнаружением таких изотопов в подобных образованиях.
Метанол, как известно, является одним из строительных блоков жизни, и его наличие в протопланетном диске — важный шаг к пониманию процессов формирования жизни за пределами Земли.
Звезда HD 100453, расположенная на расстоянии около 330 световых лет от нас, имеет массу в 1,6 раза больше солнечной. Это обстоятельство сыграло ключевую роль в открытии. Более высокая масса звезды приводит к образованию более тёплого протопланетного диска, в котором метанол существует в газообразном состоянии на больших расстояниях от звезды, что позволило массиву радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter-submillimeter Array) в чилийской пустыне Атакама зафиксировать его присутствие. В более холодных дисках вокруг звёзд с меньшей массой, подобных Солнцу, метанол, вероятно, находится в замороженном состоянии, что затрудняет его обнаружение.
Именно благодаря использованию данных ALMA, учёные смогли идентифицировать редкие изотопы метанола. Открытие даёт ценную информацию об истории формирования необходимых для жизни компонентов на Земле. Соавтор исследования, Лиза Вёльфер из Массачусетского технологического института, называет обнаружение метанола в этом «звёздном коктейле» поводом для торжества, подчеркивая «прекрасный возраст» системы HD 100453 – более миллиона лет.
Примечательно, что соотношение метанола к другим простым органическим молекулам в HD 100453 схоже с таковым в кометах Солнечной системы. Это укрепляет предположение о возможности изучения истории нашей планеты путём исследования более далёких молодых звёздных систем. Высокая концентрация метанола, по всей видимости, исходит из внутреннего края пылевого кольца, расположенного на расстоянии около 1,5 миллиарда миль от звезды (примерно в 16 раз больше расстояния от Земли до Солнца).
Исследование подтверждает гипотезу о том, что кометы сыграли значительную роль в доставке важного органического материала на Землю миллиарды лет назад. Обнаружение изотопов метанола, которые в 10-100 раз менее распространены, чем сам метанол, указывает на высокую вероятность наличия в диске других, пока не зарегистрированных органических молекул, включая простые аминокислоты и сахара, такие как глицин и гликольальдегид.