Вчені вперше виявили напівважкий водяний лід навколо молодої зорі, схожої на Сонце

За допомогою космічного телескопа імені Джеймса Вебба міжнародна команда астрономів вперше виявила напівважкий водяний лід навколо молодої зірки, схожої на наше Сонце. Це відкриття підтверджує, що частина води в Сонячній системі могла сформуватись ще до народження Сонця - в глибоких холодних хмарах міжзоряного простору. Про це пише УНН із посиланням на PHYS.

Навколо молодої зірки, подібної до нашого Сонця, вперше виявлено напівважкий водяний лід. Це відкриття зробила команда міжнародних дослідників під керівництвом астрономів із Лейденського університету (Нідерланди) та Національної радіоастрономічної обсерваторії у Вірджинії (США). Знахідка підтверджує гіпотезу про те, що частина води, яка існує сьогодні в нашій Сонячній системі, могла виникнути ще до самого Сонця - в умовах надзвичайно холодного міжзоряного середовища.

Дослідження опубліковане у журналі The Astrophysical Journal Letters. Астрономи вивчали склад води за коефіцієнтом дейтерування - це співвідношення звичайної води (H₂O) до води з одним атомом дейтерію (важкого водню) замість одного з атомів звичайного водню. Така молекула має формулу HDO і називається напівважкою водою. Саме її виявлення вказує на те, що молекули води утворилися в надзвичайно холодних умовах, наприклад, у темних міжзоряних хмарах пилу та газу.

На Землі, як і в деяких кометах і супутниках, одна з кількох тисяч молекул води - це саме HDO. Це приблизно вдесятеро більше, ніж передбачає склад Сонця, що вже давно наштовхує астрономів на припущення про давнє, деформативне походження частини цієї води. Однак, щоб підтвердити цю гіпотезу, вченим потрібно було безпосередньо зафіксувати такий тип водяного льоду в регіонах, де тільки формуються зірки.

І тепер це вдалося зробити. Астрономи зафіксували високий вміст HDO в протозоряній оболонці - хмарі газу й пилу, що оточує зірку на етапі її зародження. Визначити це допоміг космічний телескоп Джеймса Вебба, завдяки якому вчені вперше змогли спостерігати HDO у твердій фазі, а не лише у вигляді газу, де ізотопне співвідношення часто спотворюється хімічними реакціями.

Зараз, завдяки безпрецедентній чутливості Вебба, ми спостерігаємо чудову чітку сигнатуру напівважкого водяного льоду, спрямовану до протозірки

Йдеться про зірку L1527 IRS, яка розташована в сузір’ї Тельця приблизно за 460 світлових років від Землі. За словами Джона Тобіна з Національної радіоастрономічної обсерваторії у Вірджинії, L1527 IRS "у багатьох аспектах схожа на те, яким, на нашу думку, було наше Сонце, коли воно почало формуватися".

Цікаво, що коефіцієнт дейтерації водяного льоду в цій системі збігається з показниками для деяких комет та протопланетних дисків інших молодих зірок. Це вказує на загальне, стабільне походження води в різних частинах космосу.

Це відкриття доповнює зростаючу кількість доказів того, що основна частина водяного льоду здійснює свою подорож практично незмінною від найперших до найпізніших стадій зореутворення

Утім, коефіцієнт дейтерації водяного льоду в L1527 IRS виявився трохи вищим, ніж показники для деяких комет і води на Землі. Причини цього можуть бути різні - наприклад, частина води на кометах або в океанах могла зазнати змін у хімічному складі вже після формування, або ж початкова темна хмара, з якої виникло наше Сонце, була іншою за складом, ніж у випадку з L1527.

Щоб розібратися з цими відмінностями, команда планує розширити дослідження. Зокрема, Славіцінська та Том Мегіт із Університету Толедо (США) очолюють кілька програм за участі телескопа Вебба, у межах яких планується дослідити до 30 протозірок і темних хмар. Тим часом Джон Тобін продовжує спостереження за допомогою міліметрового/субміліметрового масиву Atacama, зосередившись на пошуках HDO у газовій формі.

Вчені показали приголомшливе відео полярного сяйва на Юпітері13.05.25, 17:55 • 3938 переглядiв