С помощью массива ALMA ученые сумели выявить муравьиную кислоту в околозвездном диске системы TW Гидра. Это первое открытие простейшей карбоновой кислоты на протопланетном диске.
TW Гидра удалена от Земли на 194 световых лет. Это звезда Т Тельца с массой 0.7 солнечных и возрастом в 10 млн. лет. Полагают, что на орбите вокруг нее вращается ледяной гигант с удаленностью в 22 а.е. Звезда славится богатым на газ околозвездным диском с массой 0.0006 солнечных. На диске просматриваются выдающиеся кольца и промежутки в выбросах газа и пыли, что может намекать на длительный период планетного формирования.
Изучение подобных дисков может предоставить важные сведения о процессах зарождения планет. Поэтому ученым важно понять, синтезируются ли органические молекулы в протопланетных дисках, так как химический состав этих структур способен формировать свойства возникающей планетной системы.
С этой целью исследователи использовали ALMA для слежки за TW Гидра в середине 2016 года, сосредоточившись на обнаружении муравьиной кислоты (HCOOH). Это простейшая карбоновая кислота и основная органическая молекула. Обзорная кампания пришла к открытию HCOOH 129 ГГц с отношением сигнал/шум около 4.0.
Анализ показывает, что выброс муравьиной кислоты в TW Гидра имеет централизованный пик с расширением более 200 а.е. Наблюдение с низким разрешением не позволяет ограничить точный источник формирования муравьиной кислоты в диске, но считается, что все органические кислородосодержащие молекулы высвобождаются в одной и той же области.
Учитывая, что метанол (CH3OH), воспринимающийся в качестве исходной молекулы, из которой синтезируются более сложные органические вещества, ранее был обнаружен в отношении TW Гидры, исследователи также вычислили долю муравьиной кислоты по отношению к метанолу. Она не превышает 1.0, что примерно на порядок больше, чем отношение, измеренное в кометах.