Gezegen oluşumundaki suyun tarihini yıldızlararası ortama kadar izlemek

Yakındaki bir protostarı inceleyen bilim adamları, yıldızın etrafındaki diskinde suyun varlığını tespit ettiler. Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizgesi (ALMA) ile yapılan yeni gözlemler, suyun bir atagezegen diskine, bileşiminde önemli bir değişiklik olmadan miras kaldığına dair ilk tespite işaret ediyor. Bu sonuçlar ayrıca güneş sistemimizdeki suyun güneşten milyarlarca yıl önce oluştuğunu gösteriyor. Yeni gözlemler bugün yayınlandı Doğa.

V883 Orionis, Dünya’dan yaklaşık 1.305 ışıkyılı uzaklıkta, Orion takımyıldızında bulunan bir protostardır. Bu protostarın yeni gözlemleri, bilim adamlarının benzer bileşime sahip olduklarını doğrulayarak yıldızlararası ortamdaki su ile güneş sistemimizdeki su arasında olası bir bağlantı bulmalarına yardımcı oldu.

John, “Suyun evrendeki yolunu bir iz olarak düşünebiliriz. Gezegenlerdeki ve kuyruklu yıldızlardaki su gibi uç noktaların neye benzediğini biliyoruz, ancak bu izi suyun kökenlerine kadar izlemek istedik” dedi. Ulusal Bilim Vakfı’nın Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nde (NRAO) bir astronom ve yeni makalenin baş yazarı olan Dr.

“Şimdiye kadar, Dünya’yı kuyruklu yıldızlara ve protostarları yıldızlararası ortama bağlayabiliyorduk, ancak protostarları kuyruklu yıldızlara bağlayamıyorduk. V883 Ori bunu değiştirdi ve o sistemdeki ve güneş sistemimizdeki su moleküllerinin bir etkisi olduğunu kanıtladı. döteryum ve hidrojenin benzer oranı.”

Protostarların etrafındaki yıldız ötesi disklerdeki suyu gözlemlemek zordur çünkü çoğu sistemde su buz şeklinde bulunur. Bilim adamları protostarları gözlemlediklerinde, radyo astronomisinin ayrıntılı olarak gözlemleyebildiği, suyun ağırlıklı olarak buzdan gaza geçiş yaptığı yer olan su kar hattını veya buz hattını ararlar.

“Kar çizgisi yıldıza çok yakınsa, kolayca tespit edilebilecek kadar gazlı su yoktur ve tozlu disk su emisyonunun çoğunu engelleyebilir. Ancak kar çizgisi yıldızdan daha uzaktaysa, Tespit edilebilecek kadar yeterli gazlı su var ve V883 Ori’de durum bu.”

V883 Ori’nin diski oldukça büyük ve içindeki suyun buzdan gaza dönüşmesine yetecek kadar sıcak. Bu, bu protostarı, radyo dalga boylarında güneş sistemlerinin büyümesini ve evrimini incelemek için ideal bir hedef haline getiriyor.

ALMA NSF Program Sorumlusu Joe Pesce, “Bu gözlem, ALMA cihazının astronomların Dünya’daki yaşam için hayati derecede önemli olan bir şeyi incelemelerine yardımcı olma konusundaki üstün yeteneklerini vurguluyor: su” dedi. “Galaksinin daha uzak bölgelerinde görülen, Dünya’da bizim için önemli olan temel süreçleri anlamak, aynı zamanda, doğanın genel olarak nasıl çalıştığına ve güneş sistemimizin bildiklerimize dönüşmesi için gerçekleşmesi gereken süreçlere ilişkin bilgimize de fayda sağlar. Bugün.”

Ekip, V883 Ori’nin protogezegen diskindeki suyu kendi güneş sistemimizdeki suya bağlamak için ALMA’nın son derece hassas Band 5 (1,6 mm) ve Band 6 (1,3 mm) alıcılarını kullanarak bileşimini ölçtü ve her aşama arasında nispeten değişmeden kaldığını buldu. güneş sisteminin oluşumu: protostar, protoplanetary disk ve kuyruklu yıldızlar.

“Bu, güneş sistemimizdeki suyun güneş, gezegenler ve kuyruklu yıldızlar oluşmadan çok önce oluştuğu anlamına geliyor. Yıldızlararası ortamda bol miktarda su buzu olduğunu zaten biliyorduk. Sonuçlarımız, bu suyun doğrudan güneşe karıştığını gösteriyor. Michigan Üniversitesi’nden bir astronom ve makalenin ortak yazarlarından Merel van ‘t’ Hoff,” dedi. “Bu, diğer gezegen sistemlerinin de büyük miktarda su almış olması gerektiğini öne sürdüğü için heyecan verici.”

Kuyruklu yıldızların ve küçük gezegenlerin gelişiminde suyun rolünü açıklığa kavuşturmak, kendi güneş sistemimizin nasıl geliştiğine dair bir anlayış oluşturmak için çok önemlidir. Güneş’in yoğun bir yıldız kümesinde oluştuğuna inanılmasına ve V883 Ori’nin yakınlarda yıldızlar olmadan nispeten izole olmasına rağmen, ikisinin kritik bir ortak noktası var: ikisi de dev moleküler bulutlarda oluşmuş.

“Yıldızlararası ortamdaki suyun büyük bir kısmının bulutlardaki minik toz taneciklerinin yüzeyinde buz olarak oluştuğu biliniyor. Bu bulutlar kendi kütle çekimleri altında çökerek genç yıldızları oluşturduklarında, su etraflarındaki disklerde son buluyor. Leiden Üniversitesi’nden astronom ve makalenin yazarlarından Margot Leemker, “Sonunda, diskler gelişir ve buzlu toz taneleri pıhtılaşarak gezegenler ve kuyruklu yıldızlarla yeni bir güneş sistemi oluşturur” dedi.

“Bulutlarda üretilen suyun bu yolu neredeyse hiç değişmeden izlediğini gösterdik. Bu nedenle, V883 Ori diskindeki suya bakarak, aslında zamanda geriye dönüp kendi güneş sistemimizin çok daha gençken nasıl göründüğünü görüyoruz. .”

Tobin, “Şimdiye kadar, güneş sistemimizin gelişimindeki su zinciri kırılmıştı. V883 Ori, bu vakadaki eksik halka ve artık kuyruklu yıldızlar ve protostarlardan yıldızlararası su hattında kesintisiz bir zincire sahibiz. orta.”