Gli astronomi che usano ALMA hanno trovato complesse molecole organiche attorno alla giovane stella V883 Ori (nella costellazione di Orione). Un lampo improvviso ha rilasciato molecole da composti ghiacciati nel disco che forma il pianeta. La composizione chimica del disco converge con le comete nel moderno sistema solare. La sensibilità di ALMA consente agli scienziati di ricostruire l'evoluzione delle molecole organiche dal momento della nascita del nostro sistema agli oggetti osservati oggi.
L'arancione indica la distribuzione della polvere e il blu indica il metanolo (molecola organica)
L'array del submillimeter ALMA ha aiutato a rilevare complesse molecole organiche, tra cui metanolo (CH3OH), acetone (CH3COCH3), acetaldeide (CH3CHO), metil formiato (CH3OCHO) e acetonitrile (CH3CN). E questa è la prima volta, quando è stato definitivamente possibile fissare l'acetone in un disco protoplanetario (una regione di formazione planetaria).
Varie molecole sono congelate nel ghiaccio attorno alle particelle di polvere nei dischi protoplanetari. Un lampo inaspettato nella stella V883 Ori riscalda il disco, sublimando il ghiaccio e rilasciando le molecole in gas. Il territorio nel disco in cui la temperatura raggiunge il tasso di sublimazione è chiamato la linea della neve. Tipicamente, i raggi di tali linee coprono diverse unità astronomiche, ma aumentano quasi 10 volte attorno alle stelle lampeggianti.
La parte esterna del disco è fredda e le particelle di polvere sono coperte di ghiaccio. ALMA è riuscita a trovare una varietà di molecole organiche complesse attorno a una linea d'acqua in un disco.
Si ritiene che il ghiaccio insieme alle molecole organiche congelate possa essere strettamente correlato all'origine della vita sui pianeti. Nel sistema solare, l'attenzione è rivolta alle comete a causa della ricchezza dei composti del ghiaccio. Ad esempio, la missione Rosetta è riuscita a trovare una ricca chimica organica attorno alla cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko.
Gli scienziati credono che le comete si siano formate nella regione esterna e più fresca del sistema proto-solare, dove le molecole si trovavano nel ghiaccio. Pertanto, lo studio della composizione chimica dei dischi protoplanetari è direttamente correlato allo studio dell'origine delle molecole organiche e degli elementi costitutivi della vita.
A causa della nitidezza dello sguardo ALMA e dell'innalzamento della linea di neve (dovuta alla luce stellare), è stato possibile derivare la distribuzione spaziale del metanolo e dell'acetaldeide. La loro distribuzione assomiglia a una struttura ad anello con un raggio di 60 a. e., che è il doppio dell'orbita di Nettuno. Si presume che all'interno di questo anello le molecole appaiano invisibili, poiché sono nascoste da un denso muro di polvere e congelate.
Rappresentazione schematica della composizione dei dischi protoplanetari nello stato normale e nella fase di espulsione. V883 Ori passa attraverso il flash, e l'aumento del riscaldamento della temperatura del disco spinge la linea di neve fuori. Pertanto, le molecole nel ghiaccio vengono rilasciate nel gas.
V883 Ori è una giovane stella che vive nella costellazione di Orione, con una distanza di 1300 anni luce. Questi flash durano circa 100 anni, per cui raramente è possibile osservare l'evento. Ma, poiché i giovani oggetti stellari con una vasta gamma di età sperimentano tali bagliori, gli astronomi si aspettano di essere in grado di seguire la composizione chimica del ghiaccio durante l'evoluzione delle giovani stelle.
