Protoylli i ‘lidhjes së humbur’ mund të provojë se uji i sistemit diellor është më i vjetër se dielli

Astronomët kanë zbuluar një bollëk uji në formën e gazit në një disk të materialit që formon planetin që rrethon një yll të largët. Disku duket se përmban qindra herë më shumë ujë sesa në të gjithë oqeanet e Tokës.

Zbulimi mund të japë të dhëna se si uji lëviz nga retë e gazit dhe pluhurit që formojnë yje në planetë, dhe gjithashtu mund të tregojë se uji i Tokës mund të jetë më i vjetër se dielli.

Ekipi i astronomëve arriti në përfundimin e tyre si rezultat i vëzhgimeve të V883 Orionis, një yll i mitur ose “protostar” i vendosur rreth 1300 vjet dritë nga Toka në yjësinë e Orionit duke përdorur grupin Atacama Large Milimeter/nënmilimetër (ALMA) në Kilin verior.

“Tani mund të gjurmojmë origjinën e ujit në sistemin tonë diellor që përpara formimit të diellit,” tha në një deklaratë astronomi dhe autori kryesor i hulumtimit të Observatorit Kombëtar të Radios Astronomisë (NRAO), John J. Tobin. “V883 Orionis është hallka që mungon në këtë rast.”

Ata studiuan një version më të rëndë të ujit në diskun e gazit dhe pluhurit rreth yllit të ri i cili një ditë do të shembet për të krijuar planetë, kometa dhe asteroide. Në vend të përbërjes së zakonshme të një atomi oksigjeni dhe dy atomeve të hidrogjenit në ujë të rëndë, atomet e hidrogjenit zëvendësohen me deuterium, një izotop hidrogjeni që përmban një proton dhe neutron në bërthamën e tij dhe jo vetëm një proton.

Për shkak se uji i rëndë formohet ndryshe nga uji tradicional, ai mund të përdoret për të gjurmuar kur dhe ku formohet uji. Një teknikë e ngjashme është përdorur më parë për të përcaktuar se raporti ujë/ujë i rëndë në Tokë është i njëjtë me atë të sistemit më të gjerë diellor, që nënkupton se uji mund të jetë dërguar në planetin tonë nëpërmjet kometave.

Kështu, ekipi ishte në gjendje të përcaktonte një “rrugë” për ujin: nga retë masive të gazit dhe pluhurit që shemben për të formuar yje, te disqet planetare që rriten rreth këtyre yjeve të mitur dhe përfundimisht planetët e lindjes, asteroidet dhe kometat, dhe më në fund me sa duket. për vetë ato objekte.

Udhëtimi i ujit nga retë që formojnë yje në vetë retë është vërejtur në të kaluarën, siç është vërejtur edhe transferimi i ujit nga kometat në planetë, por lidhja që sheh ujërat të lëvizin nga yjet përreth te kometat ka munguar deri më tani.

“Përbërja e ujit në disk është shumë e ngjashme me atë të kometave në sistemin tonë diellor,” shpjegoi Tobin. “Ky është konfirmim i idesë se uji në sistemet planetare u formua miliarda vjet më parë, para diellit, në hapësirën ndëryjore dhe është trashëguar nga kometat dhe Toka, relativisht i pandryshuar.”

Një nga arsyet që kjo lidhje në udhëtimin e ujit mund të ketë qenë deri më tani e pavërejtur është se uji ekziston në formën e akullit ndërsa gjendet në disqet e gazit që formojnë planetin rreth yjeve të rinj, dhe kështu fshihet nga pamja. Kjo është për shkak se uji në formën e gazit mund të dallohet nëpërmjet rrezatimit që lëshon ndërsa molekulat e tij dridhen, por lëvizja e këtyre molekulave është shumë më e zbehtë kur uji është i ngurtë i ngrirë.

Problemi ndërlikohet më tej nga fakti se uji në formën e tij të gazit është më i zakonshëm në zemër të këtyre disqeve më afër ngrohtësisë së yllit qendror, por këtu emetimet e tij errësohen nga pluhuri në disk. Këto rajone janë gjithashtu shumë të vogla për t’u parë me teleskopët aktualë.

Ekipi ishte në gjendje t’i anashkalonte këto vështirësi në këtë rast, sepse disku i V883 Orionis është zakonisht i nxehtë si rezultat i shpërthimeve dramatike nga protoylli qendror që e ngroh atë. Kjo e çon temperaturën deri në pikën në të cilën uji nuk është më në formën e akullit, por është i gaztë edhe në rajone më të largëta dhe për këtë arsye është i dallueshëm.

Ndjeshmëria e ALMA, e cila përbëhet nga 66 antena radioteleskopësh të përhapura në shkretëtirën Atacama, jo vetëm që i lejoi ekipit të dallonte ujin e gaztë rreth V883 Orionis, por gjithashtu i la të përcaktonte përbërjen e ujit dhe shpërndarjen e tij. Kjo tregoi se disku përmban jo më pak se 1200 herë ujin që gjendet në të gjithë oqeanet e Tokës së bashku.

Studiuesit synojnë të përdorin teleskopin e ardhshëm jashtëzakonisht të madh (ELT), në ndërtim e sipër në majën e malit Cerro Armazones në Kili për të hetuar më tej ujin e gaztë në disqe të ngjashëm që formojnë planetë.

“Kjo do të na japë një pamje shumë më të plotë të akullit dhe gazit në disqet që formojnë planetin,” autori i kërkimit dhe Ph.D. i Observatorit Leiden. tha studenti Margor Leemker.