Kosmiczny Teleskop Spitzer wypatrzył wodę w chmurze gazu i pyłu wokół powstającej gwiazdy. Spektrometr Spitzera został wykorzystany, aby lepiej przyjrzeć się tym dyszom i przeanalizować molekuły odrzutowca. Ku zaskoczeniu astronomów Spitzer podniósł sygnaturę szybko wirujących fragmentów cząsteczek wody, zwanych hydroksylem lub OH. „To naprawdę wyjątkowa obserwacja, która dostarczy ważnych informacji na temat chemii zachodzących w regionach tworzących planety i może dać nam wgląd w reakcje chemiczne, które umożliwiły wodę, a nawet życie w naszym Układzie Słonecznym”, powiedział Achim Tappe z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Mass.
Młoda gwiazda formuje się z gęstej, wirującej chmury gazu i pyłu. Podobnie jak dwa końce obracającego się blatu, potężne strumienie gazu wydobywają się ze szczytu i dołu zakurzonej chmury. Gdy chmura kurczy się coraz bardziej pod wpływem własnej grawitacji, jej gwiazda w końcu zapala się, a pozostały pył i gaz spłaszczają się w dysk przypominający naleśniki, z którego później powstają planety. Do czasu, gdy gwiazda zapali się i przestanie gromadzić materiał ze swojej chmury, dżety przestaną działać.
Tappe i jego koledzy wykorzystali podczerwone oczy Spitzera do przecięcia pyłu otaczającego gwiazdę, zwanego HH 211 mm, w celu analizy dżetów. Astronomowie byli zaskoczeni, widząc w danych molekuły wody. Ale wyniki wykazały, że cząsteczki hydroksylu pochłonęły tak dużo energii (w procesie zwanym wzbudzeniem), że obracają się wokół siebie z energiami równymi 28 000 kelwinów (27 700 stopni Celsjusza). To znacznie przekracza normalne oczekiwania na wypływ gazu z gwiezdnego strumienia. Woda, która jest w skrócie H2O, składa się z dwóch atomów wodoru i jednego tlenu; hydroksyl lub OH zawiera jeden atom tlenu i jeden atom wodoru.
Wyniki pokazują, że strumień wbija głowę w ścianę materiału, odparowując lód z ziaren pyłu, które zwykle pokrywa. Strumień uderza w materiał tak szybko i mocno, że powstaje również fala uderzeniowa.
„Wstrząs spowodowany zderzeniem atomów i cząsteczek generuje promieniowanie ultrafioletowe, które rozbije cząsteczki wody, pozostawiając wyjątkowo gorące cząsteczki hydroksylu”, powiedział Tappe.
Tappe powiedział, że ten sam proces odparowywania lodu z pyłu zachodzi w naszym układzie słonecznym, gdy słońce odparowuje lód w zbliżających się kometach. Ponadto uważa się, że woda, która obecnie pokrywa nasz świat, pochodzi z lodowych komet, które odparowały, gdy spadły na młodą Ziemię. Odkrycie to pozwala lepiej zrozumieć, w jaki sposób woda - niezbędny składnik życia, jaki znamy - jest przetwarzana w powstających układach słonecznych.
Źródło: JPL
