Благодаря телескопу James Webb астрономам удалось узнать, что в туманности Ориона уничтожаются океаны воды. Это открытие, которое может пролить свет на формирование нашей Солнечной системы.
Мультидисциплинарный подход к исследованию
Международная команда, в состав которой вошли западные астрофизики Эльс Петерс и Ян Ками, обнаружила разрушение и повторное образование большого количества воды в планетообразующем диске, расположенном в самом сердце туманности Ориона. Это открытие стало возможным благодаря оригинальному мультидисциплинарному подходу, сочетающему наблюдения с космического телескопа James Webb и расчеты по квантовой физике.
«Это так впечатляет, когда всего по нескольким пикселям наблюдений, сосредоточившись на
нескольких линиях, мы можем выяснить, что ежемесячно испаряется целый океан воды, —
сказал Петерс, один из ведущих исследователей и преподаватель Института исследования Земли и
космоса в Вестерне. — Это открытие основывалось на крошечной части наших спектроскопических данных. Интересно, что мы имеем гораздо больше данных, и я не могу дождаться, чтобы увидеть, что еще мы сможем найти».
Загадочные процессы в протопланетном диске
Вода — важный компонент для возникновения жизни в современном понимании. На Земле
большая ее часть образовалась задолго до рождения Солнечной системы, в
холодных регионах межзвездного пространства при температуре -250°C. Однако часть этого вещества могла быть разрушена и заново сформирована при более высоких температурах (100–500°C), когда космос вокруг нас все еще был лишь диском газа и пыли, вращавшимся вокруг нашего молодого Солнца.
Чтобы понять этот загадочный процесс переработки воды, международная команда астрономов
направила JWST на d203-506 — протопланетный диск, расположенный в туманности
Ориона, питомнике планетных систем. Интенсивное ультрафиолетовое излучение,
вырабатываемое массивными звездами, приводит к разрушению и превращению воды в d203-
506, что делает ее настоящей межзвездной лабораторией.
Куда исчезают океаны воды?
Сотрудничество с экспертами по квантовой динамике из Мадридского комплекса дальней
космической связи (Испания) и Лейденской обсерватории (Нидерланды) стало ключом к
пониманию того, как можно наблюдать образование и разрушение молекул, расположенных на
расстоянии более 1000 световых лет.
Когда вода разрушается под действием ультрафиолета, высвобождается молекула гидроксила, что
сопровождается излучением фотонов, которые проходят весь путь к телескопу.
В целом, по оценкам, ежемесячно в системе d203-506 разрушаются целые океаны воды.
Но на этом история не заканчивается. По похожему механизму телескоп James Webb
обнаруживает, что гидроксил, ключевой промежуточный продукт в формировании воды, также в большом количестве производится из атомарного кислорода. Ученые считают, что часть воды, составляющей составляющая океаны Земли, могла пройти через такой цикл.
По материалам phys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
