Astronomowie używający ALMA znaleźli złożone organiczne cząsteczki wokół młodej gwiazdy V883 Ori (w gwiazdozbiorze Oriona). Nagły błysk uwolnił molekuły z lodowych związków do dysku tworzącego planetę. Skład chemiczny dysku zbiega się z kometami we współczesnym układzie słonecznym. Czułość ALMA pozwala naukowcom zrekonstruować ewolucję molekuł organicznych od momentu narodzin naszego systemu do obserwowanych dzisiaj obiektów.
Pomarańczowy wskazuje rozkład pyłu, a niebieski oznacza metanol (cząsteczka organiczna)
Macierz submilimetrowa ALMA pomogła wykryć złożone cząsteczki organiczne, w tym metanol (CH3OH), aceton (CH3COCH3), aldehyd octowy (CH3CHO), mrówczan metylu (CH3OCHO) i acetonitryl (CH3CN). I to jest pierwszy raz, kiedy możliwe było naprawienie acetonu na dysku protoplanetarnym (regionie formacji planetarnej).
Różne cząsteczki są zamrażane w lodzie wokół cząstek pyłu w dyskach protoplanetarnych. Niespodziewany błysk gwiazdy V883 Ori podgrzewa dysk, sublimując lód i uwalniając cząsteczki do gazu. Terytorium na dysku, gdzie temperatura osiąga szybkość sublimacji, nazywane jest linią śniegu. Zazwyczaj promienie takich linii pokrywają kilka jednostek astronomicznych, ale zwiększają się prawie 10 razy wokół migających gwiazd.
Zewnętrzna część dysku jest zimna, a cząsteczki pyłu pokryte są lodem. ALMA udało się znaleźć wiele złożonych cząsteczek organicznych wokół linii śniegu na dysku.
Uważa się, że lód wraz z zamrożonymi cząsteczkami organicznymi może być ściśle związany z pochodzeniem życia na planetach. W Układzie Słonecznym nacisk kładzie się na komety ze względu na bogactwo związków lodu. Na przykład misji Rosetta udało się znaleźć bogatą chemię organiczną wokół komety 67P / Churyumov-Gerasimenko.
Naukowcy uważają, że komety powstały w zewnętrznym i chłodniejszym obszarze układu proto-słonecznego, gdzie cząsteczki znajdowały się w lodzie. Dlatego badanie składu chemicznego dysków protoplanetarnych jest bezpośrednio związane z badaniem pochodzenia cząsteczek organicznych i budulcem życia.
Ze względu na ostrość spojrzenia ALMA i zwiększoną linię śniegu (z powodu rozbłysku gwiazdowego), możliwe było uzyskanie przestrzennego rozkładu metanolu i aldehydu octowego. Ich rozkład przypomina strukturę pierścieniową o promieniu 60 a. e., która jest dwukrotnie większa od orbity Neptuna. Istnieje przypuszczenie, że wewnątrz tego pierścienia cząsteczki wydają się niewidoczne, ponieważ są ukryte przez gęstą ścianę pyłu i zamrożone.
Schematyczne przedstawienie składu dysków protoplanetarnych w stanie normalnym iw fazie wyrzutowej. V883 Ori przechodzi przez lampę błyskową, a wzrost temperatury nagrzewania dysku popycha linię śniegu. Dlatego cząsteczki lodu są uwalniane do gazu.
V883 Ori jest młodą gwiazdą żyjącą w gwiazdozbiorze Oriona, z odległości 1300 lat świetlnych. Takie błyski trwają około 100 lat, dlatego rzadko można obserwować zdarzenie. Ale ponieważ młode obiekty gwiezdne o szerokim zakresie wieków doświadczają takich błysków, astronomowie spodziewają się, że będą mogli śledzić skład chemiczny lodu podczas ewolucji młodych gwiazd.
