Ο Webb της NASA βρίσκει νερό, που συνοδεύεται από έναν νέο γρίφο

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA επέτρεψε άλλη μια πολυπόθητη επιστημονική ανακάλυψη, αυτή τη φορά για τους επιστήμονες του ηλιακού συστήματος που μελετούν την προέλευση του νερού της Γης. 

Χρησιμοποιώντας το όργανο NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) του Webb, οι αστρονόμοι επιβεβαίωσαν για πρώτη φορά την ύπαρξη αερίου -συγκεκριμένα υδρατμών- γύρω από έναν κομήτη στην κύρια ζώνη αστεροειδών, γεγονός που υποδεικνύει ότι πάγος νερού από το αρχέγονο ηλιακό σύστημα μπορεί να διατηρηθεί σε αυτή την περιοχή. Ωστόσο, η επιτυχής ανίχνευση του νερού συνοδεύεται από έναν νέο γρίφο: σε αντίθεση με άλλους κομήτες, ο κομήτης 238P/Read δεν είχε ανιχνεύσιμο διοξείδιο του άνθρακα.

Καλλιτεχνική απεικόνιση του κομήτη 238P/Read δείχνει την εξάχνωση του κομήτη της κύριας ζώνης όπου ο πάγος του νερού εξατμίζεται καθώς η τροχιά του πλησιάζει τον Ήλιο. Credits: NASA, ESA

Ο κομήτης Read είναι ένας κομήτης της κύριας ζώνης - ένα αντικείμενο που βρίσκεται στην κύρια ζώνη των αστεροειδών, αλλά εμφανίζει περιοδικά ένα φωτοστέφανο, ή κώμα, και μια ουρά όπως ένας κομήτης. 

«Στο παρελθόν, έχουμε δει αντικείμενα στην κύρια ζώνη με όλα τα χαρακτηριστικά των κομητών, αλλά μόνο με αυτά τα ακριβή φασματικά δεδομένα από τον Webb μπορούμε να πούμε ναι, σίγουρα είναι ο πάγος του νερού που δημιουργεί αυτό το φαινόμενο», εξήγησε ο αστρονόμος Michael Kelley του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Με τις παρατηρήσεις του Webb στον Comet Read, μπορούμε τώρα να δείξουμε ότι ο πάγος νερού από το πρώιμο ηλιακό σύστημα μπορεί να διατηρηθεί στη ζώνη των αστεροειδών», είπε ο Kelley.

Η έλλειψη διοξειδίου του άνθρακα ήταν μια μεγαλύτερη έκπληξη. Συνήθως, το διοξείδιο του άνθρακα αποτελεί περίπου το 10% του πτητικού υλικού ενός κομήτη που μπορεί εύκολα να εξατμιστεί από τη θερμότητα του Ήλιου. Η επιστημονική ομάδα παρουσιάζει δύο πιθανές εξηγήσεις για την έλλειψη διοξειδίου του άνθρακα. Η μία πιθανότητα είναι ότι ο κομήτης Read είχε διοξείδιο του άνθρακα όταν σχηματίστηκε αλλά το έχασε λόγω των θερμών θερμοκρασιών.

«Η παραμονή στη ζώνη των αστεροειδών για μεγάλο χρονικό διάστημα θα μπορούσε να το κάνει αυτό - το διοξείδιο του άνθρακα εξατμίζεται πιο εύκολα από τον πάγο του νερού και θα μπορούσε να διηθηθεί για δισεκατομμύρια χρόνια», δήλωσε ο Kelley. 

Εναλλακτικά, είπε, ο κομήτης Read μπορεί να σχηματίστηκε σε έναν ιδιαίτερα θερμό θύλακα του ηλιακού συστήματος, όπου δεν υπήρχε διαθέσιμο διοξείδιο του άνθρακα.

Το επόμενο βήμα είναι να προχωρήσει η έρευνα πέρα από τον κομήτη Read για να δούμε πώς συγκρίνονται άλλοι κομήτες της κύριας ζώνης, λέει η αστρονόμος Heidi Hammel από την Ένωση Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία (AURA) και συν-συγγραφέας της μελέτης. 

«Αυτά τα αντικείμενα στη ζώνη των αστεροειδών είναι μικρά και αχνά και με τον Webb μπορούμε επιτέλους να δούμε τι συμβαίνει με αυτά και να βγάλουμε κάποια συμπεράσματα. Μήπως και άλλοι κομήτες της κύριας ζώνης στερούνται διοξειδίου του άνθρακα; Όπως και να έχει, θα είναι συναρπαστικό να το μάθουμε», δήλωσε ο Hammel.

Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature.

Με πληροφορίες από τη NASA. Φωτογραφία: Αυτή η εικόνα του κομήτη 238P/Read λήφθηκε από το όργανο NIRCam (Near-Infrared Camera) του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb της NASA στις 8 Σεπτεμβρίου 2022. Credits: NASA, ESA, CSA, M. Kelley (University of Maryland). Image processing: H. Hsieh (Planetary Science Institute), A. Pagan (STScI)