Знаете ли, че водата в земните океани изобщо не е хомогенно вещество? Състои се от истинска мистерия на произхода на нашата планета и ключът към неговия разплитащ се, може би, пристигна при нас от дълбините на пространството на опашката на кометата.
Повечето молекули в океана са познати на всички H₂O. Въпреки това, има друга, „приемаща“ вода, където един от водородните атоми е заменен от Deater – неговият по -тежък изотоп. Съотношението на обикновената и полу -линова вода, известна като D/H, е уникален химически паспорт. Той остава непроменен след появата на вода на земята, тъй като нито един глобален процес не може значително да я промени. Това го прави основните доказателства в случая с произхода на земните океани.
Астрономите отдавна предполагат, че водата на нашата планета може да бъде донесена от комети. Данните за дълго време обаче бяха противоречиви. В повечето изследвани комети измерванията на съотношението на D/h показват стойности, показват по -високи, отколкото в земните океани, което нарече тази теория под въпрос. Но последните проучвания на комети от облака OORT и семейство Юпитер показаха, че в някои от тях това съотношение е изненадващо подобно на земното. Това отново възроди интереса към космическите скитници като потенциални източници на живот.
Фокусът е наследницата на галерата
От особен интерес за учените са комети, подобни на известната галера Combet. Комата 12p/Ponsa-Brooks включва същия тип, който се превърна в обект на близко проучване от международната група изследователи, използващи мощния алма радио телескоп (Atacama голям милиметров масив). Досега никой не е успял точно да измерва съотношението D/H точно в кометите от този клас.
През април и май 2024 г. обсерваторията ALMA провежда уникални наблюдения. През седмицата астрономите събраха данни за полу-лентовата вода в кома (газови черупки) 12p/ponca-brooks, а в рамките на обикновена вода беше регистриран мощен сигнал от обикновена вода.
„Важно е да се отбележи, че това доказа, че и водата, и получената вода в кома са образувани чрез сублимация от ядрото, а не в резултат на химични реакции в самата кома.“
За чистотата на експеримента учените използваха сложен модел на радиационен трансфер, както и данните на инфрачервения телескоп НАСА, за да докажат, че скоростта на водата и метанола е стабилна. Това потвърди, че водата се изпарява директно от сърцевината на кометата, което означава, че изотопният му състав е оригинален и не е променен в пространството.
Нови данни и неочаквана теория
Един от пробивите на тази работа беше не само точното измерване, но и високата пространствена разделителна способност на данните на ALMA. За първи път за комети като галера са получени разпределителни карти на изотопи. Въпреки че това не се отрази на крайната стойност на d/h, тя отваря нови възможности за изучаване на физиката на кометите.
Получените данни са на смела хипотеза. Сравнението с други видове комети показва, че въпреки различните класификации, всички те могат да се образуват в един регион на младата слънчева система – в рамките на 10 астрономически единици един от друг.
„Отношенията са сходни, така че изследователите предполагат, че кометите могат да се развият в рамките на 10:00 ч., Едно от друго в ранната слънчева система, всъщност да правят само това, което им се случи по -късно, отличителна черта между факта, че сега считаме за различни класове комети.“
По този начин кометите не са просто красиви небесни явления. Те са древни архивни записи, съхраняващи тайните на раждането на нашата планетарна система. Те можеха не само да донесат живота на земята, но и да разкажат как е започнало всичко. Въпреки че ново проучване отговаря на един важен въпрос, той отваря пътя за много други, като подчертава, че трябва да съберем много данни, за да разрешим всички тайни.
