Źródło zdjęcia: Orbital Sciences
Korzystając z satelity NASA Far ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), naukowcy po raz pierwszy wykryli azot molekularny w przestrzeni międzygwiezdnej, dając im pierwsze szczegółowe spojrzenie na to, jak zachowuje się piąty najbardziej wszechobecny pierwiastek we wszechświecie poza Układem Słonecznym.
To odkrycie, dokonane przez astronomów z The Johns Hopkins University, Baltimore, obiecuje pogłębić zrozumienie nie tylko gęstych regionów między gwiazdami, ale także samych początków życia na Ziemi.
„Wykrywanie azotu molekularnego ma kluczowe znaczenie dla lepszego zrozumienia chemii międzygwiezdnej” - powiedział David Knauth, doktor habilitowany w Johns Hopkins i pierwszy autor artykułu w numerze Nature z 10 czerwca. „A ponieważ gwiazdy i planety powstają z ośrodka międzygwiezdnego, odkrycie to doprowadzi również do lepszego zrozumienia ich powstawania”.
Azot jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem ziemskiej atmosfery. Jego forma molekularna, znana jako N2, składa się z dwóch połączonych atomów azotu. Zespół naukowców pod przewodnictwem Knautha oraz naukowca zajmującego się fizyką i astronomią oraz współautor B-G Andersson kontynuował badania N2, które rozpoczęły się w 1970 roku z satelitą Copernicus. FUSE - co najmniej 10.000 razy bardziej wrażliwa niż Copernicus - teleskop satelitarny zaprojektowany i obsługiwany przez Johns Hopkins dla NASA - pozwolił astronomom zbadać gęste chmury międzygwiezdne, w których azot cząsteczkowy miał być dominującym graczem.
„Astronomowie od dziesięcioleci poszukują azotu cząsteczkowego w chmurach międzygwiezdnych” - powiedział dr George Sonneborn, naukowiec projektu FUSE w NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD. „Odkrycie przez FUSE znacznie poprawi naszą wiedzę na temat chemii molekularnej w kosmosie . ”
Astronomowie musieli zmierzyć się z kilkoma wyzwaniami, w tym faktem, że spoglądali przez zakurzone, gęste chmury międzygwiezdne, które blokowały znaczną ilość światła gwiazdy. Ponadto naukowcy skonfrontowali się z klasycznym Catch-22: tylko najjaśniejsze gwiazdy emitowały wystarczająco dużo sygnału, aby umożliwić FUSE wykrycie obecności azotu cząsteczkowego, ale wiele z tych gwiazd było tak jasnych, że groziło uszkodzeniem wyjątkowo czułych detektorów satelity.
HD 124314, umiarkowanie zaczerwieniona gwiazda w południowej konstelacji Centaura, stała się pierwszą linią wzroku, w której badacze mogli zweryfikować obecność azotu molekularnego. Odkrycie to jest ważnym krokiem w ustaleniu skomplikowanego procesu określania ilości azotu cząsteczkowego w ośrodku międzygwiezdnym i różnic w jego obecności w różnych środowiskach.
„W przypadku azotu większość modeli twierdzi, że większa część pierwiastka powinna mieć postać N2, ale ponieważ nie byliśmy w stanie zmierzyć tej cząsteczki, bardzo trudno było sprawdzić, czy te modele i teorie są poprawne, czy nie. Najważniejsze jest to, że teraz mamy sposób przetestować i ograniczyć te modele ”- powiedział Andersson.
Uruchomiony 24 czerwca 1999 r. FUSE stara się zrozumieć kilka podstawowych pytań dotyczących Wszechświata. Jakie były warunki krótko po Wielkim Wybuchu? Jakie są właściwości międzygwiezdnych chmur gazowych, które tworzą gwiazdy i układy planetarne? Jak powstają i rozpraszają pierwiastki chemiczne w naszej galaktyce?
FUSE to misja NASA Explorer. Goddard zarządza programem Explorers dla Office of Space Science w siedzibie głównej NASA w Waszyngtonie. Więcej informacji na temat misji FUSE znajduje się na stronie: http://fuse.pha.jhu.edu
Oryginalne źródło: NASA News Release
