به نقل از «ایسنا»

شناسایی هیدروکسیل در جو یک سیاره فراخورشیدی برای اولین بار

تاریخ انتشار: ۲۸ اردیبهشت ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۱۹۴۳۱۲۰

ستاره شناسان برای نخستین بار موفق به شناسایی هیدروکسیل(OH) در جو یک سیاره فراخورشیدی شده‌اند.

به گزارش ایسنا و به نقل از یونیورس تودی، مولکول هیدروکسیل(OH) در زمین رایج است، اما ستاره شناسان هنوز میزان فراوانی آن را در سایر نقاط جهان هستی مشخص نکرده‌اند. اکنون ستاره شناسان برای اولین بار به طور قطع این مولکول را در جو یک سیاره فراخورشیدی "مشتری فوق داغ" به نام "WASP-۳۳b" کشف کرده‌اند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

"WASP-۳۳b" یک سیاره فراخورشیدی عجیب و غریب است. این سیاره که ۴۰۰ سال نوری از ما دور است، به عنوان یک "مشتری فوق داغ"(ultra-hot Jupiter) شناخته می‌شود. بدین معنی که این سیاره یک غول گازی است که نزدیک‌تر از عطارد به خورشید به دور ستاره میزبان خود می‌چرخد. این فاصله نزدیک باعث می‌شود جو "WASP-۳۳b" به دمای بیش از ۲۵۰۰ درجه سانتیگراد برسد، یعنی آنقدر گرم است که بیشتر فلزات در آن ذوب خواهند شد.

این سیاره فراخورشیدی یک نمونه عالی برای مطالعه جوهای بیگانه است، زیرا هوای آن بسیار گرم است. در چنین دمایی مواد شیمیایی موجود در جو با اثرهای طیفی متمایز، تشعشع منتشر می‌کنند. همین‌طور که "WASP-۳۳b" به دور ستاره خود می‌چرخد​​، تشعشع ساطع شده از مواد شیمیایی به طور دوره‌ای قرمز و آبی می‌شود که به ستاره شناسان اجازه می‌دهد این تابش را از تابش خیره‌کننده ستاره میزبان آن تمیز دهند.

یک همکاری بین‌المللی از ستاره شناسان به هدایت یک محقق از مرکز نجوم دانشگاه "کوئینز بلفاست" با استفاده از این تکنیک و استفاده از تلسکوپ "سوبارو" نشانه‌های مواد شیمیایی را در جو "WASP-۳۳b" یافت.

سرانجام آنها موفق به شناسایی "هیدروکسیل" -مولکولی که از یک اتم اکسیژن و یک اتم هیدروژن تشکیل شده و به اختصار OH نامیده می‌شود- برای اولین بار در جو یک سیاره فراخورشیدی شدند. "هیدروکسیل" با قابلیت واکنش و تعامل با بخار آب و مونوکسیدکربن، به احتمال زیاد نقش مهمی در ترکیب شیمیایی جو "WASP-۳۳b" دارد.

دکتر "استوانوس نوگروهو" محقق اصلی این مطالعه از دانشگاه "کوئینز بلفاست" گفت: این اولین شواهد مستقیم از وجود هیدروکسیل در جو سیاره‌ای فراتر از منظومه شمسی است. این نشان می‌دهد که نه تنها ستاره شناسان می‌توانند این مولکول را در جوهای سیاره‌های فراخورشیدی کشف کنند، بلکه همچنین می‌توانند شیمی دقیق این جمعیت سیاره‌ای را نیز درک کنند.

هیدروکسیل در جو زمین هنگام واکنش بخار آب با اکسیژن تشکیل می‌شود. در "WASP-۳۳b" اما هیدروکسیل احتمالاً هنگامی تشکیل می‌شود که گرمای شدید، بخار آب را منفجر و از هم جدا می‌کند.

دکتر "ارنست د مویج" از دانشگاه "کوئینز بلفاست" همکار در این مطالعه گفت: ما فقط یک سیگنال آزمایشی و ضعیف از بخار آب در داده‌های خود می‌بینیم که می‌تواند از این ایده حمایت کند که آب برای تشکیل هیدروکسیل در این محیط شدید از بین می‌رود.

دکتر "نیل گیبسون" استادیار کالج "ترینیتی دوبلین" و نویسنده مشترک این مطالعه در مورد اهمیت آن گفت:  علم سیارات فراخورشیدی نسبتاً جدید است و هدف اصلی نجوم مدرن کشف و کاوش اتمسفر این سیاره‌ها با جزئیات دقیق و سرانجام جستجوی سیاره‌های فراخورشیدی شبیه به زمین است. بنابراین هرگونه جو جدیدی که کشف و درک می‌شود، درک ما از سیارات فراخورشیدی و تکنیک‌های مورد نیاز برای مطالعه جو آنها را بیشتر بهبود می‌بخشد و ما را یک گام به این هدف نزدیک‌تر می‌کند.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: هیدروکسیل سیاره فراخورشیدی ستاره شناسان بخار آب

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۱۹۴۳۱۲۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

میدان مغناطیسی زمین ۳.۷ میلیارد ساله است

پژوهشگران دانشگاه آکسفورد و موسسه فناوری ماساچوست (MIT) سابقه‌ای از میدان مغناطیسی زمین را کشف کرده‌اند که قدمت آن به ۳.۷ میلیارد سال قبل می‌رسد.

در مورد منشاء میدان مغناطیسی سیاره زمین که ساکنان خود را از بمباران بی‌امان ذرات باردار ساطع شده از خورشید محافظت می‌کند، بحث‌های مختلف و بلند مدتی وجود دارد.

بدون سپر محافظ زمین که همان میدان مغناطیسی آن است، ذرات باردار یا باد خورشیدی، جو زمین را از بین می‌بردند.

پژوهشگران برای تعیین زمان شکل‌گیری میدان مغناطیسی زمین، سنگ‌های باستانی حاوی آهن را در منطقه ایسوآ (Isua) واقع در گرینلند بررسی کردند.

یافتن شواهدی از منشاء میدان مغناطیسی

بازسازی میدان مغناطیسی زمین تا به امروز چالش برانگیز بوده است، زیرا فرآیند‌های مختلف زمین‌شناسی معمولا نشانه‌های حفظ شده را تغییر می‌دهند.

جالب اینجاست که کمربند بالاپوسته‌ای (Supracrustal Belt) ایسوآ استثنا‌هایی دارد. این کمربند بر پایه یک پوسته قاره‌ای قوی تشکیل شده است که سنگ‌ها را از فعالیت‌های زمین‌ساختی شدید و تغییر شکل محافظت می‌کند.

سنگ‌هایی که در این منطقه یافت می‌شوند راز‌هایی درباره استحکام و پایداری خود دارند. این به این دلیل است که ذرات آهن می‌توانند مانند آهنربا‌های ریز عمل کنند و شدت میدان مغناطیسی را در طول فرآیند تبلور سنگ حفظ کنند.

طبق بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران، سنگ‌هایی که قدمت آنها به ۳.۷ میلیارد سال پیش بازمی‌گردد، قدرت میدان مغناطیسی حداقل ۱۵ میکروتسلا داشتند. جالب اینجاست که این میزان شدت در مقایسه با امروزه که قدرت میدان مغناطیسی سنگ‌های امروزی ۳۰ میکروتسلا است، قابل توجه است.این کشف اولین تخمین از شدت میدان مغناطیسی زمین را ایجاد می‌کند.

کلر نیکولز پژوهشگر ارشد دانشگاه آکسفورد می‌گوید: استخراج سوابق قابل اعتماد از سنگ‌هایی با این قدمت بسیار چالش برانگیز است و دیدن سیگنال‌های مغناطیسی اولیه هنگامی که این نمونه‌ها را در آزمایشگاه تجزیه و تحلیل کردیم، واقعاً هیجان‌انگیز بود. این یک گام واقعاً مهم رو به جلو است، زیرا ما سعی می‌کنیم نقش میدان مغناطیسی باستانی را در زمان پیدایش حیات روی زمین تعیین کنیم.

احتمال محافظت از اشکال اولیه حیات

یافته‌ها نشان می‌دهند که میدان مغناطیسی زمین در طول میلیارد‌ها سال نسبتاً ثابت مانده است. این ثبات، نقش مهمی در پیدایش و تکامل حیات در سیاره ما داشته است.

این تحقیقات همچنین نشان می‌دهد که باد خورشیدی احتمالاً در دوران باستان بسیار قوی‌تر بوده است. با گذشت زمان، تقویت میدان مغناطیسی زمین ممکن است سطح زمین را از باد خورشیدی محافظت کند.

در نتیجه، اشکال اولیه حیات می‌توانستند امنیت موجود در اقیانوس‌ها را رها کرده و به سطح مهاجرت کنند.علاوه بر این، تحقیقات نشان می‌دهد که ممکن است بر توسعه جو ما نیز تأثیر گذاشته باشد.

این امر توسط انجماد هسته آهنی مایع زمین هدایت می‌شود. با این حال، تخمین زده می‌شود که هسته زمین تنها یک میلیارد سال پیش شروع به سخت شدن کرده است که به این معنی است که فرآیند‌های مختلفی قبل از این مرحله وجود داشته است.

در بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران آمده است: درک بهتر قدرت باستانی و تغییرپذیری میدان مغناطیسی زمین به ما کمک می‌کند تا تعیین کنیم که آیا میدان‌های مغناطیسی سیاره‌ای برای میزبانی حیات در سطح سیاره و نقش آنها در تکامل اتمسفر، حیاتی هستند یا خیر.

این یافته‌ها در مجله Geophysical Research منتشر شده است.

منبع: ایسنا 

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم