Webb ziet al belangrijke ingrediënten voor bewoonbare werelden in protosterren

Een internationaal team van wetenschappers, onder leiding van astronomen van de Universiteit Leiden, heeft met de Webb Ruimtetelescoop ontdekt dat belangrijke ingrediënten voor het ontstaan ​​van potentieel bewoonbare werelden te vinden zijn in jonge protosterren (Astronomie en astrofysica13 maart).

De aanwezigheid van complexe organische moleculen in de vaste fase in protosterren werd decennia geleden voor het eerst voorspeld op basis van laboratoriumexperimenten, en andere ruimtetelescopen hebben al voorzichtige detecties van deze moleculen gedaan. Dit omvat Webb’s Early Release Science Ice Age-programma, dat met succes verschillende soorten ijs ontdekte in de donkerste en koudste gebieden van een moleculaire wolk.

Als onderdeel van het James Webb Observations of Young ProtoStars (JOYS+) programma werden deze complexe organische moleculen geïdentificeerd met het gevoelige midden-infrarood MIRI-instrument, wat hun aanwezigheid in interstellair ijs bevestigde. Het gaat om de detectie van aceetaldehyde (ethanal), ethanol, methylformiaat en waarschijnlijk azijnzuur.

De ontdekking helpt bij het beantwoorden van al lang bestaande vragen in de astrochemie. Will Rocha, teamleider bij de Sterrewacht Leiden, legt uit: ‘Wat is de oorsprong van complexe organische moleculen in de ruimte? Worden ze gemaakt in de gasfase of in ijs? De ontdekking van complexe organische moleculen in ijs suggereert dat chemische reacties in de vaste fase op het oppervlak van koude stofkorrels kan complexe soorten moleculen genereren.’

Het team droeg de resultaten van dit onderzoek op aan teamlid Harold Linnartz, die eind vorig jaar plotseling overleed. Hij was directeur van het Leidse Astrofysisch Laboratorium en veel van de ijsspectra van eenvoudige en complexe moleculen die in dit onderzoek werden gebruikt, werden door studenten onder zijn supervisie verzameld. Linnartz was opgetogen over de kwaliteit van de gegevens van Webb die deze identificaties mogelijk maakten en over het belang van deze resultaten voor de astrochemie.

Het team ontdekte ook eenvoudigere moleculen, zoals methaan, zwaveldioxide, formaldehyde en mierenzuur. Zwaveldioxide stelt het team in staat het ‘zwavelbudget’ in protosterren te onderzoeken. Uit bestaand onderzoek blijkt dat zwavelhoudende verbindingen een belangrijke rol speelden bij het aansturen van metabolische reacties op de vroege aarde.

Volledig persbericht