เฮอร์เชลค้นหาน้ำรอบดาวคาร์บอน

Pin
Send
Share
Send

มีบางอย่างแปลก ๆ เกิดขึ้นรอบ ๆ ดาวยักษ์แดง CW Leonis (a.k.a. ลึกลงไปในม่านที่อุดมด้วยคาร์บอนของดาว) นักดาราศาสตร์ตรวจพบไอน้ำที่ไม่ควรมีน้ำ

CW Leonis มีมวลใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ แต่มีอายุมากกว่าและมีขนาดใหญ่กว่ามาก มันเป็นดาวยักษ์แดงที่ใกล้ที่สุดกับดวงอาทิตย์และในความตายมันได้ซ่อนตัวอยู่ในเขม่าดำที่ปกคลุมไปด้วยเมฆฝุ่นที่อุดมด้วยคาร์บอน ผ้าห่อศพนี้ทำให้ CW Leonis แทบมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่ที่ความยาวคลื่นอินฟราเรดบางอย่างมันเป็นวัตถุที่สว่างที่สุดในท้องฟ้า

แรกเริ่มมีการค้นพบน้ำรอบ ๆ CW Leonis ในปี 2544 เมื่อ Submillimeter Wave Astronomy Satellite (SWAS) พบลายเซ็นของน้ำในต้นน้ำด้านนอกที่เย็นยะเยือกของเปลือกฝุ่นของดาวที่อุณหภูมิเพียง 61 เคน้ำนี้สันนิษฐานว่าเป็นหลักฐานสำหรับการระเหย ดาวหางและวัตถุน้ำแข็งอื่น ๆ รอบดาวฤกษ์ที่กำลังขยายตัว การสำรวจใหม่ด้วยสเปคโตรมิเตอร์ SPIRE และ PACS ในหอสังเกตการณ์อวกาศเฮอร์เชลเปิดเผยว่ามีบางสิ่งที่น่าประหลาดใจเกิดขึ้น

“ ด้วยความไวที่ยอดเยี่ยมและความละเอียดเชิงสเปกตรัมของเฮอร์เชลทำให้เราสามารถจำแนกน้ำได้มากกว่า 60 สายซึ่งสอดคล้องกับระดับโมเลกุลที่มีพลังทั้งหมด” ลีนเดคินอธิบายจากมหาวิทยาลัยเลอวูว์และผู้นำการศึกษา เส้นสเปกตรัมที่ตรวจพบใหม่บ่งบอกว่าไอน้ำนั้นไม่ได้อยู่ในเปลือกนอกที่เย็นของดาว บางส่วนอยู่ใกล้กับดาวมากซึ่งอุณหภูมิสูงถึง 1,000 เค

ไม่มีเศษน้ำแข็งที่อยู่ใกล้ดาวดังนั้น Decin และเพื่อนร่วมงานจึงต้องหาคำอธิบายใหม่สำหรับการมีไอน้ำร้อน ไฮโดรเจนนั้นมีอยู่มากมายในซองของก๊าซและฝุ่นที่ล้อมรอบดาวคาร์บอนอย่าง CW Leonis แต่กลุ่มอาคารอื่น ๆ ของน้ำออกซิเจนจะถูกผูกไว้ในโมเลกุลเช่นคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และซิลิคอนมอนออกไซด์ (SiO) แสงอุลตร้าไวโอเล็ตสามารถแยกโมเลกุลเหล่านี้ปล่อยออกซิเจนที่เก็บไว้ แต่ดาวยักษ์แดงจะไม่สร้างแสง UV มากนักดังนั้นจึงต้องมาจากที่อื่น

ซองจดหมายที่เต็มไปด้วยฝุ่นรอบ ๆ ดาวคาร์บอนนั้นเป็นที่รู้กันว่าเป็นก้อนและกลายเป็นกุญแจสำคัญในการอธิบายไอน้ำลึกลับ โครงสร้างที่ห่อหุ้มของผ้าห่อศพรอบ CW Leonis ช่วยให้แสง UV จากอวกาศระหว่างดวงดาวเข้าสู่ส่วนลึกของซองจดหมายของดาว “ ภายในซองจดหมายโฟตอนยูวีเรียกชุดปฏิกิริยาที่สามารถสร้างการกระจายตัวของน้ำรวมถึงโมเลกุลที่น่าสนใจอื่น ๆ เช่นแอมโมเนีย (NH3) Decin กล่าว “ นี่เป็นกลไกเดียวที่อธิบายอุณหภูมิทั้งหมดของน้ำ”

ในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้านักดาราศาสตร์จะทดสอบสมมติฐานนี้โดยใช้เฮอร์เชลเพื่อค้นหาหลักฐานของน้ำใกล้กับดาวคาร์บอนอื่น ๆ

Pin
Send
Share
Send