Telescopul James Webb a detectat, pentru prima dată în istorie, apă semi-grea în jurul unei stele tinere

Un grup de astronomi de la Universitatea Leiden (Țările de Jos) și Observatorul Național de Radioastronomie din Virginia (SUA) a detectat, pentru prima dată în mod clar, apă semi-grea sub formă de gheață în jurul unei stele tinere, similară Soarelui. Descoperirea susține ideea că o parte din apa pe care o găsim astăzi în Sistemul Solar ar putea avea origini mai vechi decât Soarele însuși.

Rezultatele au fost publicate în revista The Astrophysical Journal Letters.

• O „piele” nouă permite roboților să simtă de la atingeri, până la răni adânci
• Cercetătorii chinezi au găsit „un comutator genetic” pentru regenerarea de organe

Pentru a urmări originea apei, astronomii analizează raportul de deuterare, adică proporția de molecule de apă în care un atom de hidrogen este înlocuit cu deuteriu (o versiune mai grea a hidrogenului). În loc de H₂O, acești compuși au formula HDO și sunt numiți apă semi-grea.

Un raport ridicat de HDO este un semn că acea apă s-a format în condiții extrem de reci, cum ar fi cele din nori moleculari întunecați ce conțin praf și gaz din care se nasc stelele.

Pe Pământ, în comete și pe unele luni înghețate, aproximativ una din câteva mii de molecule de apă este semi-grea, o proporție de 10 ori mai mare decât cea găsită în Soare. Acest lucru a condus la ipoteza că o parte din apa Sistemului Solar s-a format cu mult înainte de nașterea Soarelui, sub formă de apă semi-grea înghețată, în nori reci și întunecați.

Apa semi-grea a fost observată cu Telescopul James Webb

Până la lansarea Telescopului Spațial James Webb (JWST), astronomii puteau măsura raportul de deuterare doar în faza gazoasă a apei, unde compoziția poate fi modificată chimic. Acum, JWST a permis detectarea clară a gheții de apă semi-grea într-un nor din jurul unei stele în formare.

„Cu sensibilitatea extraordinară a telescopului Webb, am reușit să observăm o semnătură clară a apei semi-grele în direcția unei protostele”, spune Katie Slavicinska, doctorandă la Universitatea Leiden și autoarea principală a studiului.

Steaua studiată se numește L1527 IRS și se află în constelația Taurul, la aproximativ 460 de ani-lumină de Pământ. „În multe privințe, se aseamănă cu ceea ce credem că a fost Soarele nostru în stadiile inițiale de formare”, afirmă John Tobin, de la Observatorul Național de Radioastronomie din SUA.

Apa, neschimbată din nor până în cometă?

Raportul de apă semi-grea din jurul lui L1527 IRS este similar cu cel din unele comete și din discul protoplanetar al unei alte stele tinere, ceea ce sugerează o origine comună și foarte veche, în condiții reci, pentru toată această apă, scrie Phys.org.

„Această descoperire se adaugă lângă dovezile tot mai numeroase că marea parte a gheții de apă rămâne aproape neschimbată pe tot parcursul formării unei stele”, spune astrofiziciana Ewine van Dishoeck, coautoare a studiului și profesoară la Universitatea Leiden, care și-a dedicat cariera studierii evoluției apei în spațiu.

Totuși, raportul măsurat în L1527 IRS este puțin mai mare decât cel observat în cometele din Sistemul Solar sau în apele de pe Terra. Aceste diferențe ar putea fi cauzate de: modificări chimice suferite de apă în discul protoplanetar; condiții diferite în norul care i-a dat naștere Soarelui nostru față de cel care a generat steaua L1527 IRS.

Pentru a înțelege mai bine aceste diferențe, cercetătorii vor extinde studiul la alte 30 de protostele și nori întunecați, în cadrul unor programe conduse de Katie Slavicinska și Tom Megeath (Universitatea din Toledo, SUA). În paralel, John Tobin va conduce observații complementare cu ajutorul rețelei ALMA din Chile, pentru a detecta apa semi-grea în fază gazoasă în aceleași regiuni.

Vă recomandăm să citiți și:

Un fenomen neașteptat distruge sateliții Starlink ai lui Elon Musk

De ce propun cercetătorii „însămânțarea” unei alte lumi din Sistemul Solar?

Un obiect misterios din galaxia noastră pulsează la fiecare 44 de minute

O amenințare serioasă s-ar putea ascunde pe orbita lui Venus, indică un studiu