شناسایی آب گازی در یک ستاره
با فناوری: گروهی از ستاره شناسان حضور آب گازی (آب به شکل گاز در آمده) را در یک ستاره دوردست تشخیص دادند.
به گزارش با فناوری به نقل از ایسنا و به نقل از تی ای، ستاره شناسان با بهره گیری از آرایه میلی متری بزرگ آتاکاما (ALMA)، آب گازی را در دیسک تشکیل سیاره اطراف ستاره V883 Orionis کشف کرده اند.
این آب دارای یک الگوی شیمیایی است که سفر آب از ابرهای گازی ستاره ساز به سیارات را توضیح می دهد و از این ایده حمایت می کند که قدمت آب روی زمین حتی از خورشید ما نیز قدیمی تر است.
«جان جی توبین»، ستاره شناس رصدخانه ملی رادیویی نجوم ایالات متحده و نویسنده اصلی این مطالعه که در نیچر انتشار یافت، می گوید: ما حالا می توانیم منشأ آب در منظومه شمسی خودرا پیش از تشکیل خورشید ردیابی نماییم.
این کشف با مطالعه ترکیب آب در V883 Orionis، یک دیسک/قرص سیاره ساز در فاصله ۱۳۰۰ سال نوری از زمین انجام شد. وقتی ابری از گاز و غبار فرو می ریزد، ستاره ای را در مرکز خود تشکیل می دهد. در اطراف ستاره، مواد حاصل از ابر نیز یک دیسک را می سازند. در ضمن چند میلیون سال، مواد موجود در دیسک به هم می پیوندند و دنباله دارها، سیارک ها و در نهایت سیارات را می سازند.
«توبین» و تیمش از آرایه میلی متری بزرگ آتاکاما برای اندازه گیری نشانه های شیمیایی آب و مسیر آن از ابر ستاره ساز به سیارات استفاده کردند.
آب بطور معمول از یک اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن تشکیل شده است. تیم «توبین» نسخه کمی سنگین تر آب را مورد مطالعه قرار دادند که در آن یکی از اتم های هیدروژن با دوتریوم - ایزوتوپ سنگین هیدروژن - جایگزین می گردد. از آنجا که آب ساده و سنگین در وضعیت مختلف شکل می گیرد، می توان از نسبت آنها برای ردیابی زمان و مکان تشکیل آب استفاده نمود. به عنوان مثال، نشان داده شده است که این نسبت در بعضی از دنباله دارهای منظومه شمسی مشابه با آب روی زمین است که این امر نشان میدهد ممکنست دنباله دارها آب را به زمین رسانده باشند.
سفر آب از ابرها به ستاره های جوان و سپس از دنباله دارها به سیارات قبلاً مشاهده شده بود، اما تا حالا پیوند بین ستاره های جوان و دنباله دارها گم شده بود. «توبین» می گوید: V883 Orionis حلقه مفقوده در این مورد است. ترکیب آب موجود در دیسک بسیار شبیه به ترکیب ستاره های دنباله دار در منظومه شمسی خودمان است. این تاییدی است بر این ایده که آب در منظومه های سیاره ای میلیاردها سال پیش، پیش از خورشید، در فضای بین ستاره ای شکل گرفته است.
اما مشاهده آب دشوار بود. «مارگوت لیمکر»، یکی از نویسندگان این مقاله، می گوید: بیشتر آب موجود در دیسک های تشکیل دهنده سیاره بصورت یخ منجمد شده است، بدین سبب به طور معمول از دید ما پنهان است. آب گازی را می توان به لطف تشعشعات ساطع شده توسط مولکول ها در حین چرخش و ارتعاش آنها تشخیص داد، اما زمانی که آب یخ زده است، جایی که حرکت مولکول ها محدودتر است، این امر پیچیده تر می شود. آب گازی را می توان به سمت مرکز دیسک ها، نزدیک به ستاره، جایی که گرم تر است، یافت.
خوشبختانه دیسک V883 Orionis بطور غیرعادی داغ است. «توبین» می گوید: فوران شدید انرژی از ستاره، دیسک را تا دمایی گرم می کند که آب دیگر به شکل یخ نیست، بلکه گاز است و این امر ما را قادر می کند آنرا تشخیص دهیم.
این تیم از آرایه میلی متری بزرگ آتاکاما، مجموعه ای از تلسکوپ های رادیویی در شمال شیلی، برای مشاهده آب گازی در V883 Orionis استفاده کردند. به لطف حساسیت و توانایی آن در تشخیص جزییات کوچک، آنها قادر به تشخیص آب و تعیین ترکیب آن و همین طور نقشه توزیع آن در داخل دیسک بودند. برمبنای مشاهدات، آنها دریافتند که این دیسک حاوی حداقل ۱۲۰۰ برابر آب موجود در تمام اقیانوس های زمین است.
آنها امیدوارند در آینده از تلسکوپ بسیار بزرگ ESO و ابزار نسل اول METIS بهره گیرند.
منبع: با فناوری
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب