ربما تكون مياه الأرض أقدم من الشمس
عرض فني للقرص الكوكبي الأولي V883 ORIONIS مع جزيئات الماء في الطور الغازي.
يوفر تحديد وتحليل المياه في المرحلة الغازية في قرص كوكبي أولي معلومات عن أصول هذا السائل الثمين في النظام الشمسي.
من أين تأتي مياه الأرض؟ لم يتم تسوية هذا السؤال العلمي القديم بوضوح ، حتى لو كانت المصادر المحتملة معروفة: الكويكبات أو المذنبات أو حتى الشمس يمكن أن تكون قد ساهمت في إمداد المياه. ما لم يكن هذا موجودًا بالفعل في كتل الصخور التي تجمعت لتشكل الكوكب؟ لا يزال الجدل أمامه مستقبل مشرق ، لكن دراسة جديدة تشير إلى أنه مهما كان مصدره ، فإن مياه الأرض بلا شك أقدم من الشمس نفسها!
قرص كوكبي أولي ساخن
لا يركز البحث الذي أجراه جون جيه توبين من المرصد الفلكي الراديوي الوطني في الولايات المتحدة على النظام الشمسي ولكن على V883 Orionis ، وهو قرص كوكبي أولي يقع على بعد حوالي 1300 سنة ضوئية من الشمس. هذه الهياكل سريعة الزوال ، التي لا يتجاوز عمرها العشرة ملايين سنة (وهي قصيرة جدًا مقارنة بمليارات السنين من وجود نجم) والتي يجدها المرء حول النجوم الفتية جدًا التي اشتعلت للتو ، هي البوتقة التي ستصبح فيها الكواكب المستقبلية والأجسام الصغيرة الأخرى التي ستشكل الأنظمة النجمية تتجمع. لاستكشافها ، يمتلك علماء الفلك أدوات مختلفة مثل SPHEREمثبتة على أحد التلسكوبات الأربعة في VLT أو تلسكوب ALMA الراديوي الذي يتم ترتيب هوائياته الكبيرة في صحراء أتاكاما ، في تشيلي. هذا هو الأخير الذي تم استخدامه لهذه الدراسة وهو موضوع منشور في مجلة Nature .
ركز علماء الفلك على الماء ، والذي يوجد في الغالب كجليد في أقراص الكواكب الأولية ، على الأقل ما يمكن أن تراه تلسكوباتنا. لكن قرص V883 Orionis ساخن بشكل خاص بحيث " لم يعد الماء على شكل جليد ، بل غاز ، مما يسمح لنا باكتشافه " ، كما يوضح جون توبين في بيان صحفي. بفضل ALMA ، تمكن فريقه من اكتشاف المياه ، ورسم خريطة لتوزيعها في القرص وتحديد تكوينها.
الماء شبه الثقيل مثل المذنبات
يتكون الماء عادة من ذرة أكسجين واثنين من ذرات الهيدروجين. في بعض الأحيان ، يمكن استبدال ذرة (أو اثنتين) من الهيدروجين بذرة من الديوتيريوم ، وهو نظير ثقيل للهيدروجين ، والذي يعطي ماء "شبه ثقيل" وماء "ثقيل" عندما تحل ذرتان من الديوتيريوم محل الهيدروجين. يمكن أن يكون تحليل هذه الأنواع المختلفة من المياه ، التي لا تتشكل في نفس الظروف ، مفيدًا. وهكذا ، وجد الباحثون أن " تركيب الماء في القرص مشابه جدًا لتكوين المذنبات في نظامنا الشمسي. وهذا يدعم فكرة أن الماء قد تشكل منذ بلايين السنين. قبل الشمس ، في الفضاء بين النجوم ، وذلك"، يوضح جون توبين. ومع ذلك ، فإن هذه النتائج ، التي يجب التحقق منها من خلال دراسة الأقراص الأخرى التي يمكن الوصول إليها من خلال تلسكوب ESO الكبير للغايةالمستقبلي
المصدر:مواقع ألكترونية