2017.10.06. - Meghiúsult remények - freongáz a világűrben

Az ALMA mikrohullámú rádióantenna-rendszer és a Rosetta-szonda mérései alapján a Freon-40 szerves vegyület gázait mutatták ki a csillagászok egy fiatal csillag, valamint egy üstökös környezetében.

Az Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) mikrohullámú rádiótávcső-rendszer, valamint a Rosetta-szonda mérései alapján a Freon-40 szerves vegyület gázait mutatták ki a csillagászok egy fiatal csillag, valamint egy üstökös környezetében. Ilyen gázok a Földön szerves folyamatokban keletkeznek, és most először mutattak ki hasonlóakat a csillagközi térben. Ez ugyanakkor azt is jelenti, hogy a kutatók korábbi reményeivel szemben ezek a gázok sajnos nem lesznek túlságosan hasznosak a Földön kívüli élet kimutatásában, hiszen már a bolygók keletkezésekor bekerülhetnek azok anyagába. A Nature Astronomy folyóiratban megjelenő tanulmány rámutat, hogy a Földön kívüli életre utaló indikátormolekulákat keresve komoly nehézségekbe ütközhetünk.

Az ALMA rádiótávcső-rendszerrel megfigyelt IRAS 16293-2422 fiatal csillag a tőlünk 400 fényévre lévő Rho Ophiuci csillagkeletkezési régióban.
[ESO]

A kutatócsoport két műszert használt a megfigyelésekhez. Egyrészt igénybe vették a részben az ESO (European Southern Observatory) által a chilei Atacama-sivatagban, a tengerszint felett 5000 m-es magasságban, a világ egyik legszárazabb vidékén üzemeltetett ALMA rádiótávcső-rendszerét. A megfigyelésekhez felhasznált másik eszköz pedig az ESA (European Space Agency) részben magyar fejlesztésekkel és részvétellel megvalósított Rosetta-szondájának ROSINA műszere volt. Az ALMA mérései Freon-40 (CH3Cl) vegyületet mutattak ki az IRAS 16293-2422 jelű, tőlünk 400 fényévre, a Kígyótartó csillagképben lévő fiatal csillag körül. Ugyanakkor a Rosetta műszerei ugyanilyen anyag jelenlétét tárták fel a saját naprendszerünkben, a szonda által közvetlen közelről vizsgált 67P/Churyumov–Gerasimenko-üstökös környezetében.

Az ALMA mérései elsőként mutatták ki egy stabil halogénezett szénhidrogén jelenlétét a csillagközi térben. Ilyen vegyületeket a Földön az emberi sejtektől a gombákig sokféle élő szervezetben zajló folyamat állíthat elő. De például festékekhez vagy gyógyszerekhez az iparban is gyártják és használják őket. Freonokat használtak korábban hűtőszekrények és légkondicionáló berendezések hűtőközegeként is, de a földi légkör ózonrétegére gyakorolt rendkívüli romboló hatásuk miatt az alkalmazásukat mára már betiltották.

Az ALMA parabolaantennái a chilei Atacama sivatagban.
[Carlos Padilla (AUI/NRAO)]

A kutatókat kiábrándította, hogy egy ilyen vegyületet találtak olyan helyen, ahol az élet még bizonyosan nem fejlődhetett ki. Ez a felfedezés keresztülhúzta a korábbi reményeket arra, hogy a Freon-40 molekula alkalmas lehet földön kívüli élet kimutatására. A kutatást vezető Edith Fayolle-t, a bostoni Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics munkatársát is meglepte ez az eredmény. "Egyszerűen nem tudtuk előre, hogy ilyen vegyületek kialakulhatnak és kimutatható mennyiségben felhalmozódhatnak. Most már tudjuk, hogy ezek a molekulák a csillagbölcsőkben képződnek, ami mélyebb betekintést enged a bolygórendszerek, köztünk a sajátunk kémiai fejlődésébe is."

Az exobolygó-kutatás ma már nem szorítkozik csupán a bolygók felfedezésére, hiszen több mint 3000 ilyen égitestet ismerünk. Így előtérbe került a Földön kívüli életet esetleg jelezni képes molekulák, az ún. biomarkerek kutatása. Lényeges mozzanat ezeknek a molekuláknak az azonosítása, ám Fayolle kutatócsoportjának munkája rámutat ennek buktatóira is. Úgy tűnik, hogy a korábban feltételezettekkel ellentétben a Freon-40 nem az élő szervezetek jelenlétének folyománya, hanem éppen ellenkezőleg, akár az élet kialakulásában is szerepe lehet. "Eredményeink arra figyelmeztetnek, hogy még nem tudunk eleget a halogénezett szénhidrogénekről." – mondta el Fayolle. – "Tovább kell kutatnunk ilyen szerves vegyületek után más születőben lévő csillagok és üstökösök környezetében is, hogy választ kapjunk a kérdéseinkre."

Az eredményeket részletező szakcikk a Nature Astronomy c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• csillagaszat.hu 2017.10.05.