Usando a Matriz Grande Milímetro/Metro do Atacama ([{” attribute=””>ALMA) in Chile, researchers at Leiden Observatory in the Netherlands have for the first time detected dimethyl ether in a planet-forming disc. With nine atoms, this is the largest molecule identified in such a disc to date. It is also a precursor of larger organic molecules that can lead to the emergence of life.
This composite image features an artistic impression of the planet-forming disc around the IRS 48 star, also known as Oph-IRS 48. The disc contains a cashew-nut-shaped region in its southern part, which traps millimeter-sized dust grains that can come together and grow into kilometer-sized objects like comets, asteroids, and potentially even planets. Recent observations with the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) spotted several complex organic molecules in this region, including dimethyl ether, the largest molecule found in a planet-forming disc to date. The emission signaling the presence of this molecule (real observations shown in blue) is clearly stronger in the disc’s dust trap. A model of the molecule is also shown in this composite. Credit: ESO/L. Calçada, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Pohl, van der Marel et al., Brunken et al.
“From these results, we can learn more about the origin of life on our planet and therefore get a better idea of the potential for life in other planetary systems. It is very exciting to see how these findings fit into the bigger picture,” says Nashanty Brunken, a Master’s student at Leiden Observatory, part of Leiden University, and lead author of the study published on March 8, 2022, in Astronomy & Astrophysics.
Como os componentes da vida terminam nos planetas? A descoberta da maior molécula já encontrada em um disco de formação de planetas fornece pistas para isso. crédito:[{” attribute=””>ESO
Dimethyl ether is an organic molecule commonly seen in star-forming clouds, but had never before been found in a planet-forming disc. The researchers also made a tentative detection of methyl formate, a complex molecule similar to dimethyl ether that is also a building block for even larger organic molecules.
“It is really exciting to finally detect these larger molecules in discs. For a while we thought it might not be possible to observe them,” says co-author Alice Booth, also a researcher at Leiden Observatory.
These images from the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) show where various gas molecules were found in the disc around the IRS 48 star, also known as Oph-IRS 48. The disc contains a cashew-nut-shaped region in its southern part, which traps millimeter-sized dust grains that can come together and grow into kilometer-sized objects like comets, asteroids and potentially even planets. Recent observations spotted several complex organic molecules in this region, including formaldehyde (H2CO; orange), methanol (CH3OH; green), and dimethyl ether (CH3OCH3; blue), the last being the largest molecule found in a planet-forming disc to date. The emission signaling the presence of these molecules is clearly stronger in the disc’s dust trap, while carbon monoxide gas (CO; purple) is present in the entire gas disc. The location of the central star is marked with a star in all four images. The dust trap is about the same size as the area taken up by the methanol emission, shown on the bottom left. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Pohl, van der Marel et al., Brunken et al.
The molecules were found in the planet-forming disc around the young star IRS 48 (also known as Oph-IRS 48) with the help of ALMA, an observatory co-owned by the European Southern Observatory (ESO). IRS 48, located 444 light-years away in the constellation Ophiuchus, has been the subject of numerous studies because its disc contains an asymmetric, cashew-nut-shaped “dust trap.” This region, which likely formed as a result of a newly born planet or small companion star located between the star and the dust trap, retains large numbers of millimeter-sized dust grains that can come together and grow into kilometer-sized objects like comets, asteroids and potentially even planets.
Annotated image from the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) showing the dust trap in the disc that surrounds the system Oph-IRS 48. The dust trap provides a safe haven for the tiny dust particles in the disc, allowing them to clump together and grow to sizes that allow them to survive on their own. The green area is the dust trap, where the bigger particles accumulate. The size of the orbit of Neptune is shown in the upper left corner to show the scale. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Nienke van der Marel
Many complex organic molecules, such as dimethyl ether, are thought to arise in star-forming clouds, even before the stars themselves are born. In these cold environments, atoms and simple molecules like carbon monoxide stick to dust grains, forming an ice layer and undergoing chemical reactions, which result in more complex molecules. Researchers recently discovered that the dust trap in the IRS 48 disc is also an ice reservoir, harboring dust grains covered with this ice rich in complex molecules. It was in this region of the disc that ALMA has now spotted signs of the dimethyl ether molecule: as heating from IRS 48 sublimates the ice into gas, the trapped molecules inherited from the cold clouds are freed and become detectable.
Este vídeo é ampliado com o sistema Oph-IRS 48, uma estrela cercada por um disco formado por um planeta contendo uma armadilha de poeira. Essa armadilha permite que partículas de poeira cresçam e multipliquem corpos maiores.
“O que torna isso ainda mais emocionante é que agora sabemos que essas moléculas maiores e complexas estão disponíveis para alimentar os planetas que se formam no disco”, explica Booth. “Isso não era conhecido anteriormente porque essas partículas estão escondidas no gelo na maioria dos sistemas”.
A descoberta do éter dimetílico sugere que muitas outras moléculas complexas comumente encontradas em regiões de formação de estrelas também podem estar à espreita nas estruturas geladas dos discos de formação de planetas. Essas moléculas são precursoras de moléculas prebióticas, como[{” attribute=””>amino acids and sugars, which are some of the basic building blocks of life.
This chart shows the large constellation of Ophiuchus (The Serpent Bearer). Most of the stars that can be seen in a dark sky with the unaided eye are marked. The location of the system Oph-IRS 48 is indicated with a red circle. Credit: ESO, IAU and Sky & Telescope
By studying their formation and evolution, researchers can therefore gain a better understanding of how prebiotic molecules end up on planets, including our own. “We are incredibly pleased that we can now start to follow the entire journey of these complex molecules from the clouds that form stars, to planet-forming discs, and to comets. Hopefully, with more observations we can get a step closer to understanding the origin of prebiotic molecules in our own Solar System,” says Nienke van der Marel, a Leiden Observatory researcher who also participated in the study.
Este vídeo é ampliado com o sistema Oph-IRS 48, uma estrela cercada por um disco formado por um planeta contendo uma armadilha de poeira. Essa armadilha permite que partículas de poeira cresçam e multipliquem corpos maiores.
Estudos futuros do IRS 48 com o Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, atualmente em construção no Chile e programado para começar a operar ainda nesta década, permitirão à equipe estudar a química das regiões internas do disco, onde planetas como a Terra podem se formar .
Referência: “Uma grande armadilha de gelo assimétrica em um disco de formação planetária: III. Primeira detecção de éter dimetílico” por Nasante JC Bronkin, Alice S. Booth, Margot Lemker, Bona Nazari, Ninke van der Marel e Ewen F. Van Dyschoek , 8 de março de 2022, Astronomia e astrofísica. DOI: 10.1051/0004-6361/202142981
Esta publicação foi lançada no Dia Internacional da Mulher 2022 e inclui pesquisas de seis mulheres pesquisadoras.
A equipe é composta por Nashanty GC Brunken (Observatório de Leiden, Universidade de Leiden, Holanda [Leiden]), Alice S. Booth (Leiden), Margot Lemker (Leiden), Boneh Nazari (Leiden), Ninke van der Marel (Leiden), Ewen F. Van Dyschoek (Observatório de Leiden, Instituto Max Planck para Missões Estrangeiras, Garching, Alemanha)
Os pesquisadores descobriram uma rara partícula de poeira em um meteorito, feita de uma estrela diferente do nosso Sol. Usando tomografia de sonda atômica avançada, eles analisaram a proporção única de isótopos de magnésio da partícula, revelando sua origem em um tipo recentemente identificado de supernova que queima hidrogênio. Esta descoberta fornece insights mais profundos sobre eventos cósmicos e formação de estrelas. Crédito: SciTechDaily.com
Os cientistas descobriram uma partícula de meteorito com uma proporção isotópica de magnésio sem precedentes, sugerindo a sua origem numa supernova que queima hidrogénio.
A pesquisa descobriu uma rara partícula de poeira presa em um antigo meteorito extraterrestre, formado por uma estrela diferente do nosso Sol.
A descoberta foi feita pela autora principal, Dra. Nicole Neville, e colegas durante seus estudos de doutorado na Curtin University, que agora trabalha no Instituto de Ciência Lunar e Planetária em colaboração com… NASACentro Espacial Johnson.
Meteoritos e grãos pré-solares
Os meteoritos são feitos principalmente de material formado em nosso sistema solar e também podem conter pequenas partículas originárias de estrelas que nasceram muito antes do nosso sol.
Evidências de que essas partículas, conhecidas como grãos pré-solares, são restos de outras estrelas foram encontradas através da análise dos diferentes tipos de elementos encontrados dentro delas.
Técnicas analíticas inovadoras
Dr. Neville usou uma técnica chamada milho Sonda de tomografia para analisar partículas, reconstruir a química em nível atômico e acessar as informações ocultas nelas.
Dr Neville disse: “Essas partículas são como cápsulas do tempo celestiais, fornecendo um instantâneo da vida de sua estrela-mãe”.
“Os materiais criados no nosso sistema solar têm proporções previsíveis de isótopos – diferentes tipos de elementos com diferentes números de nêutrons. A partícula que analisamos tem uma proporção de isótopos de magnésio que é diferente de qualquer coisa no nosso sistema solar.
“Os resultados foram literalmente fora dos gráficos. A proporção isotópica mais extrema para o magnésio de estudos anteriores de grãos pré-solares foi de cerca de 1.200. O grão em nosso estudo tem um valor de 3.025, o valor mais alto já descoberto.
“Esta razão isotópica excepcionalmente elevada só pode ser explicada pela formação num tipo de estrela recentemente descoberto – uma supernova que queima hidrogénio.”
Avanços na astrofísica
O coautor, Dr. David Saxey, do Centro John D. Laiter em Curtin, disse: “A pesquisa abre novos horizontes na forma como entendemos o universo, ultrapassando os limites das técnicas analíticas e dos modelos astrofísicos.
“A sonda atômica nos deu todo um nível de detalhe que não conseguimos acessar em estudos anteriores”, disse o Dr. Saksi.
“Uma supernova que queima hidrogênio é um tipo de estrela que só foi descoberta recentemente, mais ou menos na mesma época em que estávamos analisando a minúscula partícula de poeira. Usar uma sonda atômica neste estudo nos dá um novo nível de detalhe que nos ajuda a entender como essas estrelas forma.”
Vinculando resultados de laboratório a fenômenos cósmicos
O co-autor, Professor Phil Bland, da Curtin School of Earth and Planetary Sciences, disse: “Novas descobertas do estudo de partículas raras em meteoritos permitem-nos obter informações sobre eventos cósmicos fora do nosso sistema solar.
“É simplesmente incrível poder correlacionar medições em escala atômica em laboratório com um tipo de estrela recentemente descoberto.”
Pesquisa intitulada “Elemento atômico e investigação isotópica 25Poeira estelar rica em magnésio de supernovas que queimam H. Foi publicado em Jornal Astrofísico.
Referência: “Elemento em escala atômica e investigação isotópica 25“Poeira estelar rica em Mg de uma supernova que queima H”, por N. D. Nevill, P. A. Bland, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard e P. Guagliardo, NE Timms, LV Forman e L. Daly e SM Reddy, 28 de março de 2024, Jornal Astrofísico. doi: 10.3847/1538-4357/ad2996
As preocupações sobre a doença debilitante crônica aumentaram depois que surgiu um relato de caso de dois caçadores que desenvolveram distúrbios neurológicos e morreram após comerem carne de veado de um grupo de cervos que pode ter sido infectado com a “doença dos cervos zumbis”.
o Relatório sobre pescadores Quem morreu em 2022, e que foi apresentado no início de abril na reunião anual da Academia Americana de Neurologia, não foi comprovada a transmissão da infecção. Doença debilitante crônica (CWD) de cervos a humanos, escrevem pesquisadores do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Texas, em San Antonio.
No entanto, o caso “ressalta a necessidade de uma investigação mais aprofundada sobre os riscos potenciais do consumo de cervos infectados com CWD e suas implicações para a saúde pública”, escreveram os pesquisadores.
Não houve casos de CWD em pessoas relatadas até o momento, de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças. Mas estudos anteriores levantaram preocupações de que a CWD poderia “representar um risco para as pessoas”. Direção-Geral da Saúde “, sugerindo que “é importante prevenir a exposição humana à CWD”.
Aqui está o que você deve saber sobre as mortes de caçadores furtivos e a resposta do CDC ao relatório.
Ele assiste:Uma ursa esperta salva a vida de seu filhote depois que ele caiu de uma ponte em um rio
CDC: A carne de veado não causou doenças ou morte em caçadores
Para o relatório de 2022, a agência concordou com os investigadores “que há uma necessidade de uma investigação cuidadosa da doença debilitante crónica (CWD) como um risco potencial para a saúde das pessoas”, disse o epidemiologista do CDC, Ryan Maddox, numa declaração ao USA TODAY.
Mas ele disse que o CDC revisou os casos de 2.022 e considerou as mortes dos dois homens “parte do número normal de casos da doença de Creutzfeldt-Jakob que vemos nos Estados Unidos”.
Os homens morreram após contrair a doença de Creutzfeldt-Jakob (DCJ), que, tal como a CWD, é uma doença priónica, uma classe de distúrbios neurológicos fatais, que pode afectar humanos e animais, geralmente progride rapidamente e é quase sempre fatal. em Doenças príonAlgumas proteínas no cérebro começam a dobrar-se de forma anormal, causando danos cerebrais e outros sintomas, afirma o Centro de Controle e Prevenção de Doenças (CDC).
“Um histórico de caça e/ou consumo de carne de veado não significa que alguém contraiu a doença de Creutzfeldt-Jakob dessa forma”, disse Maddox. “Muitos americanos caçam e comem carne de veado. Alguns podem desenvolver a doença de Creutzfeldt-Jakob de forma intermitente por acidente e outros não.”
O que é doença debilitante crônica?
Doença debilitante crônica (CWD), em cervos, alces e outros animais, resulta em perda de peso, falta de coordenação, tropeços, letargia, perda de peso, baba e falta de medo das pessoas, daí o termo “Doença do cervo zumbi.”
Foi identificado pela primeira vez em cervos em cativeiro em um centro de pesquisa no Colorado no final dos anos 1960. CWD apareceu em cervos selvagens em 1981, e desde então foram relatados em cervos, alces e alces em 33 estados, de acordo com Pesquisa Geológica dos EUA.
Os cientistas estavam preocupados com a CWD porque a doença da vaca louca, ou encefalopatia espongiforme bovina, atingiu os humanos no Reino Unido na década de 1990.
“Sabemos que as doenças por príons podem ser transmitidas de animais para humanos, como vimos no caso da doença das vacas loucas”, disse Maddox. “Estão em andamento estudos para avaliar se a CWD pode representar um risco para as pessoas. O aumento no número anual de casos da doença de Creutzfeldt-Jakob nos Estados Unidos pode ser explicado pelo envelhecimento da população, melhoria da vigilância e melhores testes”.
Ele disse que alguns aspectos dos casos dos pescadores apontam para a clássica doença de Creutzfeldt-Jakob (DCJ), em vez de um distúrbio neurológico mais recente causado pela CWD.
As doenças por príons geralmente levam muitos anos para causar sintomas nas pessoas. “Os homens morreram da doença de Creutzfeldt-Jakob antes ou na mesma época em que a CWD foi encontrada na área onde caçavam, o que não deixou tempo para um longo período de incubação”, disse Maddox.
Suas idades, sintomas e alterações cerebrais “eram consistentes com o que normalmente vemos na doença clássica esporádica de Creutzfeldt-Jakob não atribuível à CWD”, disse ele. Quando a variante da doença de Creutzfeldt-Jakob apareceu como resultado da “doença da vaca louca”, os infectados eram mais jovens e apresentavam sintomas diferentes, disse Maddox.
Os estudos atuais não mostram um aumento nas taxas da doença de Creutzfeldt-Jakob em caçadores do Colorado. “Os resultados até agora são tranquilizadores”, disse ele. “O número de casos da doença de Creutzfeldt-Jakob ou de outras doenças priónicas nesta população caçadora não foi superior ao que esperaríamos na população em geral.”
Doença debilitante crônica: dicas para reduzir riscos ao caçar cervos e alces
Não atire, manuseie ou coma carne de veado ou alce que pareça doente ou esteja agindo de forma estranha. Da mesma forma, não manuseie ou coma animais atropelados.
Use luvas de látex ou látex ao vestir o animal ou manusear a carne. Não use facas domésticas ou outros utensílios de cozinha para preparar o campo.
Evite manusear órgãos de animais, especialmente tecido cerebral ou medula espinhal.
Verifique as diretrizes estaduais de vida selvagem e saúde pública para ver se o teste CWD para animais é recomendado ou exigido onde você caça.
Considere cuidadosamente testar seu cervo ou alce para CWD antes de comer a carne. Se o teste do seu animal for positivo para CWD, não coma a carne desse animal.
Se você tiver um cervo ou alce processado comercialmente, considere solicitar que seu animal seja processado individualmente para evitar misturar carne de vários animais.
Os cientistas estão se concentrando na detecção de sulfeto de dimetila (DMS) em sua atmosfera.
O Telescópio Espacial James Webb (JWST), o telescópio mais poderoso já lançado, está pronto para iniciar uma missão de observação crucial na busca por vida extraterrestre.
Como reportado vezes, O telescópio irá focar-se num planeta distante que orbita uma estrela anã vermelha, K2-18b, localizada a 124 anos-luz de distância.
K2-18b chamou a atenção dos cientistas devido à sua capacidade de abrigar vida. Acredita-se que seja um mundo coberto por oceanos e cerca de 2,6 vezes maior que a Terra.
O elemento-chave que os cientistas procuram é o sulfeto de dimetila (DMS), um gás com uma propriedade notável. Segundo a NASA, o DMS é produzido na Terra apenas pela vida, principalmente pelo fitoplâncton marinho.
A presença de DMS na atmosfera de K2-18b seria uma descoberta importante, embora o Dr. Niku Madhusudan, astrofísico principal do estudo de Cambridge, acautele contra tirar conclusões precipitadas. Embora os dados preliminares do Telescópio Espacial James Webb indiquem uma alta probabilidade (mais de 50%) da presença do DMS, são necessárias análises mais aprofundadas. O telescópio dedicará oito horas de observação na sexta-feira, seguidas de meses de processamento de dados antes de chegar a uma resposta definitiva.
A falta de um processo natural, geológico ou químico conhecido para gerar DMS na ausência de vida acrescenta peso à excitação. No entanto, mesmo que isto se confirme, a enorme distância entre o K2-18b representa um obstáculo tecnológico. Viajando à velocidade da sonda Voyager (38.000 mph), a sonda levaria 2,2 milhões de anos para chegar ao planeta.
Apesar da sua enorme distância, a capacidade do Telescópio Espacial James Webb de analisar a composição química da atmosfera de um planeta através da análise espectroscópica da luz estelar filtrada através das suas nuvens fornece uma nova janela para a possibilidade de vida extraterrestre. Esta missão tem o potencial de responder à antiga questão de saber se estamos realmente sozinhos no universo.
As próximas observações também visam esclarecer a presença de metano e dióxido de carbono na atmosfera do K2-18b, potencialmente resolvendo o “problema da falta de metano” que tem intrigado os cientistas há mais de uma década. Embora o trabalho teórico sobre fontes não biológicas do gás prossiga, as conclusões finais são esperadas nos próximos quatro a seis meses.
