กล้องโทรทรรศน์เว็บบ์มองเข้าไปในหัวใจที่เยือกแข็งของเมฆอวกาศ

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ มองเข้าไปในเมฆโมเลกุลขนาดเล็กซึ่งอยู่ห่างออกไป 630 ปีแสง และพบน้ำแข็งที่ก่อตัวขึ้นจากองค์ประกอบต่างๆ

เมฆโมเลกุลเป็นกลุ่มก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาวซึ่งโมเลกุลของไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์สามารถก่อตัวขึ้นได้ กลุ่มก้อนที่หนาแน่นภายในกลุ่มเมฆเหล่านี้สามารถยุบตัวเพื่อสร้างดาวอายุน้อยที่เรียกว่าดาวโปรโตสตาร์

จากหลักฐานใหม่จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ของ NASA/ESA/CSA ภาพประกอบนี้สะท้อนข้อสรุปว่าดาวเคราะห์นอกระบบ LHS 475 b เป็นหินและมีขนาดเกือบเท่ากับโลก ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์ภายในเวลาเพียงสองวัน ซึ่งเร็วกว่าดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะ นักวิจัยจะติดตามผลในช่วงฤดูร้อนนี้ด้วยข้อสังเกตเพิ่มเติมกับเว็บบ์ ซึ่งพวกเขาหวังว่าจะช่วยให้สรุปได้ว่าดาวเคราะห์ดวงนี้มีชั้นบรรยากาศหรือไม่

LHS 475 b อยู่ใกล้ค่อนข้างไกล ห่างออกไป 41 ปีแสง ในกลุ่มดาว Octans [คำอธิบายภาพ: ภาพประกอบของดาวเคราะห์และดาวบนพื้นหลังสีดำ ดาวเคราะห์มีขนาดใหญ่อยู่เบื้องหน้าตรงกลาง และดาวมีขนาดเล็กกว่าในพื้นหลังและตรงกลางด้วย ดาวเคราะห์เป็นหิน ส่วนบนสุดของโลก (ด้านที่หันเข้าหาดาวฤกษ์) จะสว่างขึ้น ในขณะที่ส่วนที่เหลืออยู่ในเงา ดาวสว่างเป็นสีขาวอมเหลือง ไม่มีลักษณะที่ชัดเจน]

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบดวงแรกกล้องโทรทรรศน์เว็บบ์โฟกัสไปที่เมฆโมเลกุลมืด Chamaeleon I ซึ่งปรากฏเป็นสีน้ำเงินในภาพใหม่ Protostar รุ่นเยาว์ชื่อ Ced 110 IRS 4 เรืองแสงเป็นสีส้มทางด้านซ้าย วารสารNature Astronomy ได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาซึ่งรวมถึงรูปภาพเมื่อ วันจันทร์จุดสีส้มเพิ่มเติมแสดงถึงแสงจากดวงดาวในพื้นหลังที่ทะลุผ่านก้อนเมฆ แสงดาวช่วยให้นักดาราศาสตร์ระบุช่วงต่างๆ ของโมเลกุลเยือกแข็งภายในเมฆโมเลกุลมืด Chamaeleon I ซึ่งกำลังก่อตัวดาวอายุน้อยหลายสิบดวง

กล้องโทรทรรศน์เวบบ์มองเห็นเอกภพผ่านแสงอินฟราเรดซึ่งมองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ แสงอินฟราเรดสามารถเผยให้เห็นแง่มุมที่ซ่อนอยู่ก่อนหน้านี้ของเอกภพ และทะลุทะลวงกลุ่มก๊าซและฝุ่นที่หนาแน่นซึ่งอาจบดบังการมองเห็นนักดาราศาสตร์ได้ใช้ หอดูดาวในอวกาศเพื่อค้นพบก้อนน้ำแข็งที่เย็นที่สุดบางส่วนในบริเวณที่มืดที่สุดของเมฆโมเลกุลจนถึงปัจจุบัน ในระหว่างการสำรวจเมฆ ทีมวิจัยนานาชาติได้ระบุน้ำแข็งในน้ำ รวมทั้งรูปแบบแช่แข็งของแอมโมเนีย เมทานอล มีเทน และคาร์บอนิลซัลไฟด์

โมเลกุลที่เป็นน้ำแข็งเหล่านี้สามารถนำไปสู่การก่อตัวของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ได้ และแม้กระทั่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของชีวิตน้ำแข็งสามารถจัดหาคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และกำมะถันให้แก่ดาวเคราะห์ ซึ่งอาจนำไปสู่การก่อตัวของดาวเคราะห์ที่เอื้ออาศัยได้เช่นโลก ซึ่งพวกมันถูกใช้ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ เช่นเดียวกับกรดอะมิโน น้ำตาล และแอลกอฮอล์

02 ไข่มุกกล้องโทรทรรศน์เว็บบ์ไม่มีคำอธิบายประกอบเพชรดาราจักรพราวระยิบระยับในภาพจากกล้องโทรทรรศน์เว็บบ์ใหม่“ผลลัพธ์ของเราให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับขั้นตอนเคมีมืดเริ่มต้นของการก่อตัวของน้ำแข็งบนเม็ดฝุ่นระหว่างดวงดาวที่จะเติบโตเป็นก้อนกรวดขนาดเซนติเมตรซึ่งดาวเคราะห์ก่อตัวเป็นดิสก์” เมลิสซา แมคเคลอร์ หัวหน้าทีมวิจัยด้านดาราศาสตร์และผู้ช่วยกล่าว ศาสตราจารย์ แห่ง Leiden Observatory ในเนเธอร์แลนด์ในแถลงการณ์ McClure เป็นผู้ตรวจสอบหลักของโครงการสังเกตการณ์

“ข้อสังเกตเหล่านี้เปิดหน้าต่างใหม่บนเส้นทางการก่อตัวสำหรับโมเลกุลที่เรียบง่ายและซับซ้อนซึ่งจำเป็นต่อการสร้างองค์ประกอบสำคัญของชีวิต”รากฐานของการเกิดดาวเคราะห์นอกจากโมเลกุลธรรมดาแล้ว นักวิจัยยังเห็นหลักฐานของโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น“การระบุโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนของเรา เช่น เมทานอลและเอทานอลที่เป็นไปได้ ยังแสดงให้เห็นว่าระบบดาวฤกษ์และดาวเคราะห์หลายดวงที่กำลังพัฒนาในเมฆนี้โดยเฉพาะจะสืบทอดโมเลกุลในสถานะทางเคมีที่ค่อนข้างก้าวหน้า” วิล โรชา ผู้ร่วมวิจัย กล่าว ที่ Leiden Observatory ในแถลงการณ์

“นี่อาจหมายความว่าการมีอยู่ของสารตั้งต้นของโมเลกุลพรีไบโอติกในระบบดาวเคราะห์นั้นเป็นผลมาจากการก่อตัวของดาวฤกษ์ แทนที่จะเป็นคุณลักษณะเฉพาะของระบบสุริยะของเรา”นักดาราศาสตร์ใช้การกรองแสงดาวผ่านเมฆเพื่อค้นหารอยนิ้วมือทางเคมีและระบุองค์ประกอบ

ภาพของดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์ ถ่ายโดย NIRCam เมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน 2022 ซ้าย: ภาพจาก F212N ซึ่งเป็นตัวกรองขนาด 2.12 ไมครอนที่ไวต่อชั้นบรรยากาศด้านล่างของไททัน จุดสว่างคือเมฆที่เห็นเด่นชัดในซีกโลกเหนือ ขวา: ภาพผสมสีจากฟิลเตอร์ NIRCam ที่รวมกัน: สีน้ำเงิน=F140M, สีเขียว=F150W, สีแดง=F200W, ความสว่าง=F210M คุณลักษณะพื้นผิวที่โดดเด่นหลายประการถูกระบุ: Kraken Mare คิดว่าเป็นทะเลมีเทน Belet ประกอบด้วยเนินทรายสีเข้ม Adiri เป็นคุณลักษณะอัลเบโดที่สดใส

กล้องโทรทรรศน์เว็บบ์สอดแนมกลุ่มเมฆใต้หมอกหนาของดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์“เราไม่สามารถสังเกตเห็นน้ำแข็งเหล่านี้ได้เลยหากไม่มี Webb” Klaus Pontoppidan ผู้ร่วมวิจัย นักวิทยาศาสตร์โครงการ Webb จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์กล่าวในแถลงการณ์

“น้ำแข็งจะปรากฎเป็นน้ำแข็งเมื่อกระทบกับแสงดาวพื้นหลังที่ต่อเนื่องกัน ในพื้นที่ที่เย็นและหนาแน่นนี้ แสงส่วนใหญ่จากดาวพื้นหลังจะถูกปิดกั้น และความไวอันยอดเยี่ยมของเว็บบ์จำเป็นต่อการตรวจจับแสงดาว และดังนั้นจึงระบุน้ำแข็งในเมฆโมเลกุลได้

 

 

Releated