PDRs4All Erken Yayın Bilim programının bir parçası olarak çalışan uluslararası bir astrofizikçi ekibi, James Webb Uzay Teleskobu’ndan (JWST) yapılan gözlemleri kullanarak, Protoplanetary diskte bulunan büyük miktarlarda suyun yok edilmesi ve yeniden oluşması olgusunu keşfetti. Orion Bulutsusu’nun merkezi. Bu keşif, araştırmacıların disiplinler arası yaklaşımını birleştiren gözlem ve hesaplamaların birleşimiyle mümkün oldu.
PDRs4All program direktörü ve Batı Dünya ve Uzay Araştırmaları Enstitüsü profesörü Els Peters’e göre, sadece birkaç piksellik gözlemlere dayanarak, proto-gezegen diskindeki yıkımın bir sonucu olarak her ay bir okyanus dolusu suyun buharlaştığını tespit edebildiler. ve spektroskopi verilerinin dar hatlarına odaklanmak.
Dünya okyanuslarında bulunan suyun çoğu, Güneş Sistemi’nin ortaya çıkmasından çok önce, yıldızlararası uzayın soğuk bölgelerinde, yaklaşık -250°C gibi son derece düşük sıcaklıklarda oluşmuştur. Ancak bu araştırmanın sonucunda, genç Güneş Sistemi’nin Güneş Sistemi’nin etrafında dönen gaz ve tozdan oluşan bir disk olduğu dönemde, 100-500°C gibi çok daha yüksek sıcaklıklarda suyun bir kısmının yok olup yeniden oluşabileceği ortaya çıktı. Güneş.
Bu süreci ayrıntılı olarak incelemek için gökbilimciler JWST’yi Orion Bulutsusu’nda bulunan bir proto-gezegen diski olan d203-506’ya hedeflediler. Çalışma sonucunda büyük yıldızların yaydığı yoğun ultraviyole radyasyonun d203-506’da suyun yok olmasına ve yeniden oluşmasına yol açarak burayı gerçek bir yıldızlararası laboratuvar haline getirdiği ortaya çıktı.
“Bu keşif samanlıkta iğne arama olarak tanımlanamaz. Bu, iğnelerden yapılmış samanlıkta bir iğne,” dedi fizik ve astronomi profesörü ve PDRs4All üyesi Kami.
Çalışmanın sonuçları, Madrid Derin Uzay İletişim Tesisi ve Leiden Gözlemevi’nden kuantum dinamiği uzmanlarıyla işbirliğinin önemli rolünü ortaya koyuyor. Katılımları sayesinde 1000 ışıkyılı aşkın bir mesafede moleküllerin oluşum ve yok olma süreçlerini anlamak mümkün oldu.
Su ultraviyole ışıkla parçalandığında, JWST teleskopuna ulaşan fotonların emisyonuyla birlikte bir hidroksil molekülü açığa çıkar. Çalışma sonucunda, protoplanet disk d203-506’da bir ay içinde Dünya okyanuslarındaki eşdeğer miktarda suyun oluşup yok olduğu tespit edildi.
Ancak araştırma bununla bitmiyor. James Webb ayrıca suyun oluşumunda önemli bir ara madde olan hidroksilin de atomik oksijenden oluştuğuna dair kanıtlar sağladı. Aynı şekilde okyanuslarımızdaki suyun bir kısmı da benzer bir döngüden geçmiş olabilir.