NASA/ESA/CSA जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने पानी की बर्फ के साथ-साथ कार्बोनिल सल्फाइड, अमोनिया, मीथेन, और मेथनॉल के जमे हुए रूपों का पता लगाया है, जो एक गहरे आणविक बादल में है, जिसे Chamaeleon I कहा जाता है।
इस वेब इमेज में गिरगिट I डार्क मॉलिक्यूलर क्लाउड के मध्य क्षेत्र को दिखाया गया है, जो गिरगिट के तारामंडल में 630 प्रकाश-वर्ष दूर रहता है; ठंडा, बुद्धिमान बादल सामग्री (नीला, केंद्र) युवा, बहिर्वाह प्रोटोस्टार सीड 110 आईआरएस 4 (नारंगी, ऊपरी बाएं) की चमक से इन्फ्रारेड में प्रकाशित होता है; बादल के पीछे नारंगी बिंदुओं के रूप में देखे जाने वाले कई पृष्ठभूमि सितारों से प्रकाश का उपयोग बादल में बर्फ का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जो उनके माध्यम से गुजरने वाली तारों की रोशनी को अवशोषित करता है। इमेज क्रेडिट: NASA / ESA / CSA / एम. ज़मानी, ESA और वेब / F. सन, स्टीवर्ड ऑब्जर्वेटरी / Z. स्मिथ, ओपन यूनिवर्सिटी / आइस एज ERS टीम।
“हमारे परिणाम अंतरतारकीय धूल के दानों पर बर्फ के निर्माण के प्रारंभिक, गहरे रसायन विज्ञान चरण में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं जो सेंटीमीटर-आकार के कंकड़ में विकसित होंगे, जिससे ग्रह डिस्क में बनते हैं,” प्रमुख लेखक डॉ। मेलिसा मैकक्लेर ने कहा, एक खगोलशास्त्री। लीडेन वेधशाला।
“ये अवलोकन जीवन के निर्माण खंडों को बनाने के लिए आवश्यक सरल और जटिल अणुओं के निर्माण मार्गों पर एक नई खिड़की खोलते हैं।”
साउथवेस्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट के एक खगोलशास्त्री डॉ. धन्ना कासिम ने कहा, “वेब ने हमें इंटरस्टेलर आणविक बादलों के सबसे गहरे क्षेत्रों के भीतर धूल के दानों पर मौजूद बर्फ का अध्ययन करने की अनुमति दी।”
“बादल इतने घने होते हैं कि इन बर्फों को ज्यादातर पास के सितारों के कठोर विकिरण से सुरक्षित रखा जाता है, इसलिए वे काफी प्राचीन हैं।”
“ये बनने वाली पहली बर्फ हैं और इसमें बायोजेनिक तत्व भी होते हैं, जो जीवन के लिए महत्वपूर्ण हैं।”
वेब में 6.5 मीटर चौड़ा दर्पण है जो उल्लेखनीय स्थानिक संकल्प और संवेदनशीलता प्रदान करता है, जो अवरक्त प्रकाश के लिए अनुकूलित है।
नतीजतन, दूरबीन ब्रह्मांड में सबसे घने, सबसे काले बादलों में से एक, गिरगिट I की छवि बनाने में सक्षम है।
डॉ. कासिम ने कहा, “ये अवलोकन प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क, ग्रहों के वायुमंडल और अन्य सौर प्रणाली की वस्तुओं की आणविक उत्पत्ति को बेहतर ढंग से समझने के लिए ब्रह्मांड में सबसे ठंडे, सबसे अंधेरे स्थानों में से एक में रासायनिक प्रक्रियाओं में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।”
अधिकांश इंटरस्टेलर बर्फ में ऑक्सीजन और सल्फर जैसे तत्व बहुत कम मात्रा में होते हैं। अध्ययन के लेखक इंटरस्टेलर आयनों में सल्फर की कमी को समझने की कोशिश करते हैं।
डॉ. कासिम ने कहा, “हमने जो बर्फ देखी उसमें केवल 1% सल्फर होता है जिसकी हम उम्मीद कर रहे हैं।”
“उस सल्फर का 99% कहीं और बंद कर दिया गया है, और हमें यह पता लगाने की आवश्यकता है कि यह समझने के लिए कि सल्फर को अंततः उन ग्रहों में कैसे शामिल किया जाएगा जो जीवन की मेजबानी कर सकते हैं।”
खगोलविदों का प्रस्ताव है कि सल्फर को आयरन सल्फाइड जैसे प्रतिक्रियाशील खनिजों में बंद किया जा सकता है, जो आयनों के साथ प्रतिक्रिया करके सल्फर युक्त आयनों का निर्माण कर सकता है।
“आयरन सल्फाइड एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील खनिज है जिसे युवा सितारों के अभिवृद्धि डिस्क में और धूमकेतुओं से लौटे नमूनों में पाया गया है। यह चंद्र चट्टानों में सबसे आम सल्फाइड खनिज भी है,” डॉ. कासिम ने कहा।
“अगर इन खनिजों में सल्फर बंद है, तो यह इंटरस्टेलर आयनों में सल्फर की कम मात्रा की व्याख्या कर सकता है, जिसके निहितार्थ हमारे सौर मंडल में सल्फर को कहाँ संग्रहीत किया जाता है।”
“उदाहरण के लिए, शुक्र के वातावरण में सल्फर युक्त अणु होते हैं, जिसमें सल्फर आंशिक रूप से अंतरतारकीय विरासत में मिले खनिजों से आ सकता है।”
“मेथनॉल और संभावित इथेनॉल जैसे जटिल कार्बनिक अणुओं की हमारी पहचान से यह भी पता चलता है कि इस विशेष बादल में विकसित होने वाले कई स्टार और ग्रहीय तंत्र अणुओं को काफी उन्नत रासायनिक अवस्था में विरासत में देंगे,” लीडेन ऑब्जर्वेटरी के एक खगोलशास्त्री डॉ. विल रोचा ने कहा। .
“इसका मतलब यह हो सकता है कि ग्रह प्रणालियों में प्रीबायोटिक अणुओं के अग्रदूतों की उपस्थिति हमारे अपने सौर मंडल की एक अनूठी विशेषता के बजाय, तारा निर्माण का एक सामान्य परिणाम है।”
शोध का अंग है हिमयुग परियोजनावेब के 13 अर्ली रिलीज़ साइंस प्रोग्राम में से एक।
स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट के एक खगोलशास्त्री, वेब परियोजना वैज्ञानिक डॉ. क्लॉस पोंटोपिडन ने कहा, “हम वेब के बिना इन आयनों का अवलोकन नहीं कर सकते थे।”
“पृष्ठभूमि स्टारलाईट की एक निरंतरता के खिलाफ बर्फ नीचे की ओर दिखाई देती है।”
“ऐसे क्षेत्रों में जो इतने ठंडे और घने हैं, पृष्ठभूमि के तारे से बहुत अधिक प्रकाश अवरुद्ध हो जाता है और तारों के प्रकाश का पता लगाने के लिए वेब की उत्कृष्ट संवेदनशीलता आवश्यक थी और इसलिए आणविक बादल में आयनों की पहचान होती है।”
जाँच – परिणाम जर्नल में दिखाई दें प्रकृति खगोल विज्ञान.
_____
एमके मॅकक्लूर और अन्य. घनी आण्विक बादल बर्फ की एक हिमयुग JWST सूची। नट एस्ट्रोन, 23 जनवरी, 2023 को ऑनलाइन प्रकाशित; डीओआई: 10.1038/एस41550-022-01875-डब्ल्यू
