يُظهر فيلم "James Webb" تنوع "مستشفيات الولادة" على مستوى الكواكب

قام فريق دولي من علماء الفيزياء الفلكية بدراسة البيانات الطيفية الأولى على أقراص الكواكب الأولية ،

يظهر التحليل الأولي أن الأقراص متنوعة كيميائيا وغنية بالماء وثاني أكسيد الكربون والمركبات الهيدروكربونية العضوية مثل البنزين ، وكذلك حبيبات صغيرة من الكربون والسيليكات.

قام الباحثون بتحليل الظروف الداخليةمناطق هذه الأقراص حيث من المتوقع أن تتشكل الكواكب الخارجية الصخرية. تظهر النتائج الأولى، المقدمة في ورقتين، تنوع مناطق تكوين الكواكب الصخرية. تتراوح الأقراص من البيئات الغنية بالمركبات الكربونية إلى التكتلات التي تحتوي على ثاني أكسيد الكربون وآثار من الماء.

مثل بصمات الأصابع ، مواد كيميائية مختلفةتخلق المواد علامات فريدة يمكن تحديدها في أطياف الأشعة تحت الحمراء التي تم جمعها بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي. يستخدم العلماء هذه البيانات لتحديد التركيب الكيميائي للمناطق قيد الدراسة ، في هذه الحالة أقراص الكواكب الأولية.

تحليل طيف القرص الكوكبي الأولي للنجم GW Lup. الصورة: S. Grant et al.، MPIA

أحد مجالات الدراسة هوالقرص الداخلي الدافئ لنجم صغير منخفض الكتلة GW Lup. أظهر التحليل أن هذه منطقة "جافة" ، حيث تكاد لا تحتوي على جزيئات ماء. من خلال القيام بذلك ، وجد الباحثون جزيئات تحتوي على الكربون والأكسجين ، وكذلك ، لأول مرة في قرص كوكبي أولي ، نسخة نادرة من جزيء ثاني أكسيد الكربون يحتوي على نظير ثقيل من الكربون. لاحظ العلماء أن نقص الماء يمكن أن يفسر الفراغ المحيط بالنجم المركزي ، وهي منطقة خالية من الغازات.

تحليل طيف القرص الكوكبي الأولي للنجم J160532. الصورة: S. Grant et al.، MPIA

في طيف قرص كوكبي أولي آخر ،حول النجم منخفض الكتلة J160532 ، اكتشف العلماء غاز الهيدروجين الدافئ ومركبات الهيدروجين الكربوني بدرجة حرارة تبلغ حوالي 230 درجة مئوية. تأتي أقوى إشارة طيفية من جزيئات الأسيتيلين الساخنة ، تتكون كل منها من ذرتين من الكربون وذرتين من الهيدروجين.

غازات عضوية أخرى لا تقل دفئًاالجزيئات هي ثنائي الأسيتيلين والبنزين، والتي تم اكتشافها لأول مرة في قرص كوكبي أولي، وربما أيضًا الميثان. يظهر التحليل أن هذا القرص يحتوي على كربون أكثر من الأكسجين. مثل هذا الخليط من التركيب الكيميائي يمكن أن يؤثر أيضًا على الأجواء الكوكبية المتكونة هناك.

يلاحظ الباحثون أنه حتى الأولتشير نتائج التحليل إلى أن "جيمس ويب" "يفتح عصرًا ذهبيًا في علم الفلك". سيساعد البحث المستقبلي في معرفة المزيد عن شروط تكوين الكواكب والعثور على تلك التي يمكن أن توجد عليها الحياة.

قراءة المزيد:

"بحر" الكواركات داخل بروتون واحد: مما يتكون الجسيم الأولي

انظر إلى أعلى خريطة دقة للمريخ: 110.000 إطار و 5.7 تريليون بكسل

درس العلماء جسمًا فائق السطوع ينتهك قانون الفيزياء

على الغلاف: رسم توضيحي فني لتنوع الجزيئات في قرص كوكبي أولي. الصورة: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / MPIA