Webb ujawnia nowe tajemnice na temat układu słonecznego

Naukowcy odkryli nowe szczegóły dotyczące tworzenia odległych zimnych obiektów w przestrzeni Neptune, zapewniając głębsze zrozumienie tworzenia i rozwoju naszego układu słonecznego.

Korzystając z teleskopu kosmicznego Jamesa Webba, naukowcy przeanalizowali odległe ciała znane jako obiekty trans-Nptunian (OTNS)-i znaleźli kilka śladów metanolu. Odkrycia pomagają im lepiej klasyfikować różne OTN i zrozumieć złożone reakcje chemiczne w przestrzeni, które mogą być związane z tworzeniem naszego układu słonecznego i pochodzeniem życia.

O, niedawno opublikowane w Listy astrofizyczne dziennika przez amerykańskie społeczeństwo astronomiczne, ujawniają dwie odrębne grupy OTN z obecnością chłod Na powierzchnię: jeden ze zmniejszoną ilością metanolu na powierzchnię i dużym zbiornikiem pod powierzchnią, a drugi – dalej od słońca – z globalnie słabszą obecnością metanolu.

Badanie sugeruje to Kosmiczne napromieniowanie przez tysiące milionów lat mogło odegrać ważną rolę w różnorodnym rozmieszczeniu metanolu W pierwszej grupie, jednocześnie zadając nowe pytania dotyczące słabszych subskrypcji drugiej grupy.

Wycofujące się w czasie i przestrzeni

OTN są ważne dla naszego zrozumienia początków naszego Układu Słonecznego, ponieważ są niezwykle dobrze zaprezentowane z krążka protoplanetarnego – lub dysk gazowych i pyłowych otaczających młodą gwiazdę jak Słońce – i mogą dać naukowcom dokładne spojrzenie na przeszłość.

Noemí Pinilla-Elonso, profesor badawczy z University of Florida Central Physics Department (UCF), zderzył się z dochodzeniem i stwierdza, że ​​dochodzenie pomaga zrekonstruować historię chemii układu słonecznego i uzyskać informacje o egzoplanetach, w których wykonują jeden metanol i metan. kluczowa rola w tworzeniu atmosfery oraz wskazanie warunków potencjalnie mieszkalnych światów.

„Metanol, prosty alkohol, znaleziono w kometach i odległych OTN, co sugeruje, że może to być prymitywny składnik odziedziczony po początkach naszego Układu Słonecznego lub nawet z przestrzeni międzygwiezdnej”, mówi Pinilla-Elonso. „Ale Metanol jest czymś więcej niż prostym śladem przeszłości. Po wystawieniu na promieniowanie, przekształca się w nowe substancje, Działając jako kapsułka chemiczna, która ujawnia, w jaki sposób te zimne światy ewoluowały przez tysiące milionów lat. „

Zimny ​​metanol jest kluczowym prekursorem, który może prowadzić do cząsteczek organicznych, takich jak cukry, a jego odkrycie w OTNS toruje tak znacznie więcej, mówi.

Te różnice spektralne ujawniają, że nie wszystkie OTN powstały z tych samych składników molekularnych, mówi Pinilla-Elonso. Zamiast tego ich kompozycje odzwierciedlają ich pochodzenie – gdzie i jak ukończyli szkołę – i ich transformacje w czasie.

„To, co mnie najbardziej podnieciło, było zdanie, że różnice te były związane z zachowaniem metanolu – kluczowym składnikiem, którego od dawna nie było widoczne w OTNS poprzez obserwacje lądowe” – mówi. „Nasze odkrycia to sugerują Metanol jest niszczony na powierzchni OTNS Przez napromieniowanie, ale pozostaje bardziej obfity w podpowierzchni, chroniony przed tą wystawą. „

Pinilla-Elonso pracował w połączeniu z badaczami UCF, w tym Souza-Feliciano, który zsyntetyzował dane laboratoryjne z modelami w celu lepszego wyjaśnienia zachowania metanolu.

De Souza-Feliciano pomógł lepiej wizualizować wyniki, odtwarzając niektóre z spektakalnych cech obserwujących naukowców, i zapewniał matematyka dla danych badań.

„Jedna z największych niespodzianek pochodziła z zachowania metanolu„Mówi De Souza-Feliciano”. Na podstawie danych laboratoryjnych ich podpisy o krótszych długościach fal różnią się od podstawowych podpisów w dłuższych długościach fal. „

De Souza-Feliciano współpracował w poprzednich projektach dochodzenia dysku z wykorzystaniem JWST, które charakteryzowały obiekty binarne i inne odległe OTN.

„Główny artykuł naukowy albumu dotyczył głównych cech trzech grup OTNS”, mówi. „Ten artykuł naukowy szczegółowo opisuje jeden z nich, znany jako grupa Penhanco, która jest przydomkiem dla grupy spektralnej, w której współczynnik odbicia nie wzrasta po około 3,3 mikroimetrów”.

Te grupa klifów są nie tylko Są to kapsułki czasowe Dla naszego Układu Słonecznego, takiego jak hosting Classic i Cold Group, który w dużej mierze istniał od czasu jej powstawania, mówi Souza-Feliciano.

„Jednym z powodów, dla których ta grupa ma fundamentalne znaczenie dla zrozumienia zewnętrznego układu słonecznego, jest fakti zawierają wszystkie klasyczne i zimne otn„Mówi”. Klasyczne i zimne OTN są jedyną grupą dynamiczną, która prawdopodobnie pozostała tam, gdzie powstała od początku układu słonecznego do dziś. „

Współpraca międzynarodowa

Rosario Brunetto, astronom na Université Paris-Saclay, poprowadził dochodzenie z innymi naukowcami Elsą Hénault i Sasha Cryan.

Mówi, że wierzy, że to wspólne odkrycie zapewni fundamentalną wiedzę na temat naszego Układu Słonecznego i wzbudzić zainteresowanie przez naukę planetarną.

„To odkrycie nie tylko reformuje nasze rozumienie OTN, ale także zapewnia kluczowe odniesienie do interpretacji obserwacji Webb Innych odległych obiektów, takich jak trojany Neptuna, centaury i asteroidy, a także przyszłe misje, które eksplorują zewnętrzny układ słoneczny ”, mówi Brunetto.

„Oprócz jego naukowego znaczenia poszukiwanie metanolu w Układzie Słonecznym zasila również ciekawość i inspiruje nowe pokolenia do eksploracji kosmosu i zrozumienia ewolucji chemicznych w kosmosie”.