أخبار العالم

لأول مرة اكتشاف مركبات كيميائية تحتوي على الأكسجين على حدود نظامنا الشمسي



لأول مرة، تمكن علماء الفلك من اكتشاف ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون في أقصى حدود نظامنا الشمسي.

أصبحت عملية الرصد ممكنة باستخدام القدرات الطيفية للأشعة تحت الحمراء لتلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST).

قام العلماء بتحليل التركيب الكيميائي لـ 59 جسمًا عابرًا للنبتون (TNO)، وهي أجسام كوكبية صغيرة تقع مداراتها خارج مدار نبتون وتقع في حزام كويبر.

ووجدوا أن ثاني أكسيد الكربون (مركب كيميائي للأكسجين والكربون) كان متوافرًا بكثرة في المناطق الخارجية الباردة من قرص الكواكب الأولية، وهو القرص الدوار الضخم من الغاز والغبار الذي تشكل منه النظام الشمسي.

ترأس فريق البحث علماء الكواكب ماريو ناسيمنتو دي برا ونويمي بينيلا ألونسو من معهد فلوريدا للفضاء بجامعة سنترال فلوريدا (FSI).

ويوسع هذا الاكتشاف فهمنا لتكوين النظام الشمسي

يقول دي برا، الذي شارك في تأليف الدراسة: “إنها المرة الأولى التي نرصد فيها هذه المنطقة من الطيف لمجموعة كبيرة من الأجسام العابرة لنبتون (TNOs)، لذلك كان كل ما رأيناه مثيرًا وفريدًا من نوعه”. “لم نتوقع العثور على ثاني أكسيد الكربون في كل مكان في منطقة الجسم العابر لنبتون، وحتى أقل من ذلك، كان أول أكسيد الكربون (ويسمى أيضًا أول أكسيد الكربون ويحتوي على عنصرين مختلفين، الكربون والأكسجين) موجودًا في العديد من الأجسام العابرة لنبتون”. الأجسام النبتونية.”

يمكن للدراسة أن توسع فهمنا لتكوين نظامنا الشمسي وكيفية هجرة الأجرام السماوية.

وشدد دي برا على أن هذه النتائج يمكن أن تفرض قيودًا مهمة على مكان تشكل هذه الأجسام. وقال: “كيف وصلوا إلى المنطقة التي يسكنونها حاليا، وكيف تطورت هذه الأسطح منذ بداية التكوين؟ وبما أنها تشكلت على مسافات أكبر من الشمس وأصغر من الكواكب، فهي “تحتوي على معلومات أولية حول التركيب الأصلي لقرص الكواكب الأولية”.

اكتشاف ثاني أكسيد الكربون في 56 جسمًا نبتونيًا

وفقًا للدراسة، أبلغ العلماء عن اكتشاف ثاني أكسيد الكربون في 56 جسمًا عابرًا لنبتون (TNO) وأول أكسيد الكربون في 28 (بالإضافة إلى 6 مع اكتشافات مشكوك فيها) من عينة مكونة من 59 جسمًا تمت ملاحظتها باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي.

ووجدوا أن ثاني أكسيد الكربون منتشر على نطاق واسع على أسطح المجموعات ما بعد نبتون، بغض النظر عن الطبقة الديناميكية أو حجم الجسم، في حين تم اكتشاف أول أكسيد الكربون فقط في الأجسام ذات وفرة عالية من ثاني أكسيد الكربون.

وأكد العلماء أن وجود ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون في الأجسام العابرة للنبتون يفتح العديد من الفرص لمزيد من الدراسة وتحديد سبب وجودهما.

وقالت بينيلا ألونسو، التي شاركت أيضًا في تأليف الدراسة: “كان اكتشاف ثاني أكسيد الكربون في الأجسام الواقعة خلف نبتون مثيرًا، ولكن الأمر الأكثر روعة هو خصائصه، حيث كشفت البصمة الطيفية لثاني أكسيد الكربون عن بنيتين سطحيتين متميزتين داخل عينتنا”. ويقود برنامج DiSCo-TNO.

وذكرت أنه في بعض الأجسام العابرة لنبتون، يمتزج ثاني أكسيد الكربون مع مواد أخرى مثل الميثانول، والجليد المائي، والسيليكات. ومع ذلك، في مجموعة أخرى، حيث يشكل ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون مكونات سطحية رئيسية، كان التوقيع الطيفي فريدًا بشكل لافت للنظر. “إن توقيع ثاني أكسيد الكربون الواضح هذا لا يشبه أي شيء تم ملاحظته في أجسام النظام الشمسي الأخرى أو حتى تكراره في إعدادات المختبر.”

ويغير هذا الاكتشاف فهم العلماء لتركيبة الأجسام العابرة لنبتون ويشير إلى أن العمليات التي تؤثر على أسطحها أكثر تعقيدا مما كانوا يدركون.

ونُشرت الدراسة في مجلة Nature Astronomy.





المصدر

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى