amzy

Космічний телескоп "Джеймс Вебб" (JWST) виявив найхолодніший міжзоряний лід, який містить складні молекули, здатні в один прекрасний день стати основою для нового покоління зірок і планет.

https://cikave-info.blogspot.com/2023/01/blog-post_23.html

Нещодавно виявлена хмара стародавнього льоду обертається в межах Чумацького Шляху на відстані приблизно 500 світлових років від Землі. Температура хмари становить -263 градуси за Цельсієм, що робить її найхолоднішою масою міжзоряного льоду з тих, що коли-небудь спостерігалися.

Результати дослідження були опублікованому в журналі Nature Astronomy.

"Льоди виглядають як провали на тлі фонового зоряного світла", - сказав науковий співробітник проєкту JWST Клаус Понтоппідан із Наукового інституту космічного телескопа в Балтіморі.

"В таких холодних і щільних регіонах більша частина світла від фонової зірки блокується, і вишукана чутливість "Вебба" була необхідна для виявлення світла зірки та, отже, ідентифікації льоду в молекулярній хмарі".

Нові дані являють собою найглибший аналіз міжзоряної хмари, яка одного разу може сформувати нове покоління планет і зірок. Вебб зміг спостерігати зорі на задньому плані, щоб побачити, які довжини хвиль інфрачервоного зоряного світла поглинаються при проходженні через заморожені уламки.

Аналізуючи світло зірок таким способом, команда дослідників змогла виділити сигнатури численних елементів, заморожених у льоду. Вони варіювалися від простих молекул, як-от метанол, до складніших, як-от аміак і карбонілсульфід, деякі з яких, як вважається, є ключовими компонентами, необхідними для створення планетарної атмосфери, що підвищує ймовірність того, що на планеті може існувати життя.

"Наші результати дають уявлення про початкову, темну хімічну стадію формування льоду на зернах міжзоряного пилу, що виростуть у сантиметрові камінчики, з яких формуються планети в дисках", - коментує Мелісса МакКлюр, провідна авторка опублікованої роботи з Лейденської обсерваторії в Нідерландах. "Ці спостереження відкривають нове вікно на шляху формування простих і складних молекул, необхідних для створення будівельних блоків життя".

Далі вчені змогли оцінити кількість кисню, азоту, водню та безлічі інших матеріалів, присутніх у хмарі. Кількість елементів виявилася вищою, ніж спостерігалося раніше в інших хмарах, але нижчою, ніж очікувала команда.

На думку дослідників, можливо, що елементна маса, якої бракує, може бути замкнена всередині каменів або інших сажових матеріалів, також присутніх у міжзоряній хмарі. Це мало б велике значення для еволюційного шляху будь-якої потенційної планети, яка могла б сформуватися з такої хмари, оскільки матеріал, у якому замкнені елементи, відіграє роль у визначенні того, чи стануть вони в кінцевому підсумку частиною кори або атмосфери майбутньої екзопланети.

"Наша ідентифікація складних органічних молекул, таких як метанол і, можливо, етанол, також припускає, що багато зоряних і планетних систем, що розвиваються в цій конкретній хмарі, успадкують молекули в досить розвиненому хімічному стані", - пояснив Уїлл Роча, один з авторів нової статті та астроном з Лейденської обсерваторії.

"Це може означати, що наявність пребіотичних молекул у планетних системах є звичайним результатом формування зірок, а не унікальною особливістю нашої Сонячної системи".

Надалі вчені сподіваються використати "Вебб" для з'ясування повільного процесу, за допомогою якого ці крижані матеріали потрапляють всередину та в атмосферу далеких екзопланет.