Откриването на воден лед във Вселената преживя тласък благодарение на скорошни открития, които ни помогнаха да разберем по-добре произхода и разпространението на водата извън Земята. Тези постижения откриват нови пътища за разбиране на това как водата е попаднала на нашата планета и как този важен ресурс може да бъде открит разпределен на различните етапи от формирането на звезди и планети.
В продължение на години интересът на научната общност се въртеше около Как се образува и запазва водата в дълбокия космос, от огромни облаци газ и прах до комети, ледени луни и планети като нашата. Неотдавнашното наблюдение на полутежък лед в отдалечен регион е съществена част от този сложен космически пъзел.
Революционното откриване на полутежък воден лед
Благодарение на най-модерните технологии, по-специално използването на espacial telescopio James Webb (JWST), наличието на е установено за първи път полутежък лед (HDO) около млада звезда с характеристики, подобни на нашето Слънце. Това откритие е станало в протозвездата L1527 Данъчна служба на САЩ, разположена в Молекулярния облак на Телец, на около 460 светлинни години разстояние, и представлява първото директно наблюдение на тази молекула под формата на лед в обект с тези характеристики.
Ключовият компонент на това откритие е точно измерване на количеството HDO спрямо H₂O в междузвездния лед. Значението на тази информация е, че ни позволява да заключим за екстремните студени и химични условия, които са съществували в тази среда. Деутерий - тежкият водороден изотоп, присъстващ в HDO - обикновено се включва във водните молекули при изключително ниски температури, типични за студените, плътни облаци, където започва образуването на звезди.
Към днешна дата предишните измервания на съотношението HDO/H₂O на тези места са били ограничени и почти винаги са били правени с вода в газообразно състояние, което не гарантира, че от нейния произход не са настъпили химични промени. директно наблюдение на леда Това предполага, че оригиналният състав е останал практически непокътнат от самото начало.
Значението на съотношението HDO/H₂O в космоса
Размерът на В L1527 IRS е открита полутежка вода Много е подобно на това, което се среща в някои комети и в протопланетните дискове на други звезди. Това предполага, че голяма част от водата, която сега образува океаните или се намира в самите комети, идва от същите процеси на замръзване в тъмни междузвездни облаци, стотици хиляди години преди да се образуват Слънцето и неговите планети.
Например, на Земята и в известните комети се смята, че една на всеки няколко хиляди водни молекули е полутежка. Съвпадението между тези пропорции и това на анализираната протозвезда показва, че Водата, която достига до планетарните системи, не е претърпяла големи химични промени по време на пътуването им от дълбокия космос до места, където може да се появи живот.
Освен това, при сравняване на състава на водата в L1527 IRS с този на други протозвезди и региони на Вселената, се наблюдава, че разликите може да се дължат на вариации в температурата, радиацията или плътността на облаците, където се формират различните звезди. Резултатите обаче сочат голяма съпротива на... междузвезден лед, за да запази структурата и състава си с течение на времето и в различни среди.
Последици за произхода на водата в планетарните системи
Измерването на тези пропорции показва, че вода, която образува океаните и кометите на нашата слънчева система Той е пътувал от студените, тъмни облаци на космоса като лед, практически непроменен, за да се озове в протопланетни дискове и в крайна сметка в самите планети.
Фактът, че пропорциите на HDO и H₂O остават стабилни дори по време на образуването на звезди и в дисковете от материя около тях, е от съществено значение в подкрепа на хипотезата, че По-голямата част от планетарната вода е наследена директно от междузвезден материалС други думи, сегашната вода на Земята и другаде би започнала своето пътуване много преди раждането на нашето Слънце.
Изследователите подчертават, че сравняването на тези данни с данни от други региони на образуване на звезди и различни видове звезди ще бъде необходимо, за да се потвърди тази обща закономерност. Откритието обаче предоставя силна подкрепа на идеята, че водният цикъл във Вселената Той е много ефикасен в запазването на съдържанието си от най-примитивните му етапи.
Тези постижения бележат преди и след за астрофизиката, тъй като ни позволяват да разберем как... химия на междузвездните ледове влияе върху наличието на вода върху планети, комети и луни милиарди години след тяхното формиране.
С това ново знание, изучаването на воден лед във Вселената прави качествен скок, предлагайки сигурност относно произхода си в Слънчевата система и откривайки нови насоки за изследване на ролята му във възникването на живот извън нашата планета.
