Завдяки телескопу James Webb астрономам вдалося дізнатися, що в туманності Оріона знищуються океани води. Це відкриття, яке може пролити світло на формування нашої Сонячної системи.
Мультидисциплінарний підхід до дослідження
Міжнародна команда, до складу якої увійшли західні астрофізики Ельс Петерс і Ян Камі, виявила
руйнування і повторне утворення великої кількості води у планетоутворюючому диску,
розташованому в самому серці туманності Оріона. Це відкриття стало можливим завдяки оригінальному мультидисциплінарному підходу, що поєднує спостереження з космічного телескопа James Webb і розрахунки з квантової фізики.
«Це так вражає, коли лише за кількома пікселями спостережень, зосередившись на
кількох лініях, ми можемо з’ясувати, що щомісяця випаровується цілий океан води», —
сказав Петерс, один із провідних дослідників і викладач Інституту дослідження Землі та
космосу в Вестерні. «Це відкриття ґрунтувалося на крихітній частині наших
спектроскопічних даних. Цікаво, що ми маємо набагато більше даних, і я не можу
дочекатися, щоб побачити, що ще ми зможемо знайти».
Загадкові процеси у протопланетному диску
Вода — важливий компонент для виникнення життя в сучасному розумінні. На Землі
більша її частина утворилася задовго до народження Сонячної системи, в
холодних регіонах міжзоряного простору за температури -250°C. Однак частина цієї речовини
могла бути зруйнована і заново сформована за більш високих температур (100–500°C),
коли космос навколо нас все ще був лише диском газу і пилу, що обертався навколо нашого
молодого Сонця.
Щоб зрозуміти цей загадковий процес перероблення води, міжнародна команда астрономів
спрямувала JWST на d203-506 — протопланетний диск, розташований у туманності
Оріона, розпліднику планетних систем. Інтенсивне ультрафіолетове випромінювання, що
виробляється масивними зорями, призводить до руйнування і перетворення води в d203-
506, що робить її справжньою міжзоряною лабораторією.
Куди зникають океани води?
Співпраця з експертами з квантової динаміки з Мадридського комплексу далекого
космічного зв’язку (Іспанія) та Лейденської обсерваторії (Нідерланди) стала ключем до
розуміння того, як можна спостерігати утворення та руйнування молекул, розташованих на
відстані понад 1000 світлових років.
Коли вода руйнується під дією ультрафіолету, вивільняється молекула гідроксилу, що
супроводжується випромінюванням фотонів, які проходять весь шлях до телескопа.
Загалом, за оцінками, щомісяця в системі d203-506 руйнуються цілі океани води.
Але на цьому історія не завершується. За схожим механізмом телескоп James Webb
виявляє, що гідроксил, ключовий проміжний продукт у формуванні води, також у великій
кількості виробляється з атомарного кисню. Науковці вважають, що частина води, що
становить океани Землі, могла пройти через такий цикл.
За матеріалами phys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
