Należący do NASA Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba dokonał pierwszego w historii i długo oczekiwanego wykrycia lodu poza naszym własnym Układem Słonecznym.
Zamarzniętą wodę znaleziono w dysku protoplanetarnym krążącym wokół HD 181327, młodej, podobnej do Słońca gwiazdy, która znajduje się około 155 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Telescopium.
Lód jest połączony z drobnymi cząsteczkami pyłu w dysku, tworząc coś, co zostało nazwane „brudnymi śnieżkami”, których większa ilość zauważona została dalej od gwiazdy, gdzie jest chłodniej.
Astronomowie nazywają to, co my nazwalibyśmy lodem, „lodem wodnym”, aby odróżnić go od innych zamrożonych cząsteczek, takich jak na przykład dwutlenek węgla w postaci „suchego lodu”.
— Webb jednoznacznie wykrył nie tylko lód wodny, ale krystaliczny lód wodny — powiedziała współautorka artykułu i astronomka Chen Xie z Johns Hopkins University w Baltimore.
Xie wyjaśniła, że krystaliczny lód wodny można znaleźć w różnych miejscach w naszym Układzie Słonecznym — od niektórych księżyców planet zewnętrznych po pierścienie Saturna, komety i inne skały tworzące Pas Kuipera na obrzeżach Układu Słonecznego.
Astronomowie czekali na takie ostateczne wykrycie lodu wodnego w innym miejscu we wszechświecie od dziesięcioleci, opierając się na wcześniejszych wykryciach pary wodnej wśród gwiazd, a także na tym, gdzie zamarznięty lód wodny można znaleźć w naszym własnym Układzie Słonecznym.
— Kiedy byłam studentką 25 lat temu, mój doradca powiedział mi, że w dyskach protoplanetarnych powinien znajdować się lód, ale przed Webbem nie mieliśmy wystarczająco czułych instrumentów, aby przeprowadzić takie obserwacje — wyjaśniła w oświadczeniu współautorka artykułu i astronomka Christine Chen z Space Telescope Science Institute, również w Baltimore.
Webb potwierdził obecność lodu wodnego wokół HD 181327 po tym, jak jego ślady zostały ujawnione przez należący do NASA Kosmiczny Teleskop Spitzera w 2008 r.
Chen dodała: „Najbardziej uderzające jest to, że dane te wyglądają podobnie do innych ostatnich obserwacji teleskopowych obiektów Pasa Kuipera w naszym własnym Układzie Słonecznym”.
Zespół stwierdził, że miliardy lat temu nasz Pas Kuipera był prawdopodobnie bardzo podobny do dysków protoplanetarnych wokół HD 181327, kiedy nasz Układ Słoneczny był podobnie młody.
— HD 181327 jest bardzo aktywnym układem. W jego dysku protoplanetarnym dochodzi do regularnych, ciągłych kolizji — powiedziała Chen.
— Kiedy te lodowe ciała zderzają się, uwalniają maleńkie cząsteczki zapylonego lodu wodnego, które są w idealnym rozmiarze, by mógł je wykryć teleskop Webba.
Po zakończeniu tego badania naukowcy będą kontynuować poszukiwania innych przykładów lodu wodnego w dyskach protoplanetarnych i aktywnie tworzących się układach planetarnych w Drodze Mlecznej.
— Obecność lodu wodnego ułatwia formowanie się planet — zauważyła Xie.
— Lodowy materiał może również zostać ostatecznie „dostarczony” na planety ziemskie, które mogą formować się przez kilkaset milionów lat w układach takich jak ten.
Wykrycie lodu wodnego w innym miejscu galaktyki powinno zatem utorować naukowcom drogę do zbadania, w jaki sposób procesy te zachodzą w innych układach planetarnych.
Tekst opublikowany w amerykańskim „Newsweeku”. Tytuł, lead i śródtytuły od redakcji „Newsweek Polska”.
