I et isnende koldt område af vores galakse Mælkevejen er der lige nu ved at blive dannet nye stjerner og planeter.

Men hvilke byggesten er til stede, og hvordan samler de sig, så der kan opstå nye verdener og nye solsystemer?

I et nye studie har det avancerede rumteleskop James Webb rettet sit skarpe, infrarøde blik mod ‘Chameleon I’, en isnende kold sky af støv og gas som befinder sig cirka 500 lysår fra Jorden, for at besvare netop det.

Det nye studie, som er udgivet i tidsskriftet Nature Astronomy, afslører, at bittesmå isklumper udgør de indledende byggesten til stjernerne og planeterne. Det skriver Videnskab.dk.

Flere af de små isklumper består af velkendte organiske molekyler – den slags som udgør ingredienser til liv. Dermed kan fremtidige studier med James Webb potentielt også hjælpe med at gøre os klogere på, hvordan ingredienserne til liv er kommet frem til Jorden, lyder det fra forskerne bag studiet.

»Når vi studerer stjerner og planeter, som er ved at blive dannet lige nu, hjælper det os også til at besvare nogle af de helt store spørgsmål om, hvor vi selv kommer fra, og hvordan Jorden og Solen er opstået,« siger Lars Kristensen, som er lektor ved Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet og medforfatter til det nye studie, til Videnskab.dk.

Forskerne har længe været overbeviste om, at stjerner – også vores egen stjerne Solen – og deres tilhørende planeter bliver dannet i kolde og tætte skyer af gas og støv.

Men spørgsmålet er, hvilke atomer og molekyler der findes i skyen, og hvordan de ender med at blive inkorporeret i dannelsen af unge stjerner, forklarer Lars Kristensen:

»Man har længe haft en formodning om, at komplekse organiske molekyler som metanol (træsprit, red.) og ethanol (finsprit, red.) bliver dannet som is på overfladen af bittesmå støvkorn i skyen. Så støvkornene virker som små fabrikker, der hjælper med at samle molekylerne,« uddyber lektoren til Videnskab.dk.

»Men hidtil har det kun været en teori. Man har manglet en ’smoking gun’ til at bevise, at molekylerne dannes på overfladen af støvkorn,« tilføjer han.

Ifølge Lars Kristensen udgør James Webbs nye observationer netop de brikker i puslespillet, som astronomerne hidtil har manglet. Og det viser, at støvkornene spiller en vigtig rolle for at få dannet de mere komplekse molekyler, der ender som byggesten i nye solsystemer, forklarer han.

»Nu kan vi se molekylerne i isen, og vi kan begynde at kortlægge deres vej fra skyen og ned mod de nye solsystemer, som er ved at blive dannet.«

Astrofysiker David Wilner, som ikke har været en del af studiet, er enig i, at studiet kan gøre os klogere på forudsætningerne for at skabe den verden, vi lever i.

»James Webbs observationer er helt fænomenale. De åbner et nyt vindue til at studere det reservoir af interstellar is, som udgør startbetingelserne for dannelsen af planeter,« siger David Wilner, som er direktør for afdelingen for radio- og geoastronomi på Center for Astrophysics på Harvard & Smithsonian i USA. til Videnskab.dk.

»James Webbs detektion af disse ismolekyler i en interstellar sky tyder på, at de kemiske forhold, som gik forud for skabelsen af vores eget solsystem, sandsynligvis er almindelige i andre planetsystemer,« siger David Wilner, som også er astrofysiker ved Smithsonian Astrophysical Observatory.

»Disse ismolekyler kan udgøre råmaterialet til komplekse biomolekyler,« fortsætter han.

Selvom astronomerne kalder deres fund for »komplekse organiske molekyler«, understreger de, at der langt fra er tale om noget, der minder om liv.

»Vi kalder det komplekse molekyler, men en biolog ville sikkert grine af os og sige, at molekylerne ikke er komplekse. Men man skal huske på, at der er ekstreme tilstande i rummet med temperaturer på omkring minus 260 grader og ekstremt lav tæthed og tryk,« siger Lars Kristensen til Videnskab.dk.

»Så under den slags forhold er det ret vildt at tænke på, at der kan skabes så komplekse organiske molekyler,« tilføjer han.

En udbredt teori lyder, at byggestenene til liv på Jorden – altså de vigtige organiske stoffer - blev fragtet hertil med is-kometer og asteroider, som ramlede ned på overfladen tidligt i Jordens historie. Men nogle af stofferne kan også have været til stede allerede i den store sky og støv og gas, som dannede udgangspunkt for skabelsen af Jorden, Solen og resten af vores solsystem.

»En mulighed er også, at de mere komplekse organiske molekyler fra skyen kan ende op i kometer og måske senere være blevet bragt til Jorden, når kometerne er braget ind i den unge jord,« siger Lars Kristensen.

»Men det er spekulation og noget af det, som vi håber at studere nærmere med James Webb i de kommende år,« siger Lars Kristensen.

James Webb kåret som årets videnskabelige gennembrud https://videnskab.dk/teknologi-innovation/james-webb-kaaret-som-aarets-videnskabelige-gennembrud-derfor-er-det-vildere

Udsættelse og overspringshandlinger kobles til dårligt helbred i nyt studie https://videnskab.dk/forskerzonen/kultur-samfund/udsaettelse-og-overspringshandlinger-kobles-til-daarligt-helbred-i-nyt-studie