
科学家使用詹姆斯·韦伯太空望远镜((JWST)迄今为止,已经观察并测量了星际分子云的最深河流中最冷的冰。根据1月23日发表的新研究,冷冻分子测量了440度华氏440度(减去263摄氏度)。自然天文学。
分子云由冷冻分子,气体和灰尘颗粒组成,是恒星和行星的发源地,包括像我们一样可居住的行星。在这项最新研究中,一组科学家使用了JWST红外线的摄像机研究一个称为变色龙I的分子云,距地球约500光年。
在黑暗的寒冷云中,团队确定了碳硫,氨,甲烷,甲醇等冷冻分子。据研究人员称,这些分子有一天将成为生长恒星的热核的一部分,甚至可能是未来系外行星的一部分。他们还拥有可居住世界的基础:碳,氧气,氢,氮和硫,这是一种被称为科恩斯的分子鸡尾酒。
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“我们的结果提供了对星际粉尘晶粒形成冰的初始,黑暗化学阶段的见解,这些冰粒将生长到厘米大小的卵石中,从哪个行星形成的卵石。”梅利莎·麦克卢尔(Melissa McClure),荷兰莱顿天文台的天文学家说在声明中。
一个尘土飞扬的托儿所
恒星和行星在分子云中形成,例如Chameleon I.一百万年来,气体,冰和粉尘崩溃成更大的结构。这些结构中的一些变热成为年轻恒星的核心。随着星星的成长,他们越来越多地扫除越来越多的材料,变得越来越热。一旦形成恒星,周围剩下的气体和灰尘就会形成一个磁盘。此事再次开始碰撞,粘在一起并最终形成更大的身体。有一天,这些团块可能成为行星。甚至像我们这样的可居住者。
麦克卢尔在声明中说:“这些观察结果为使生命的基础所需的简单且复杂的分子开辟了一个新窗口。”
JWST于2022年7月退回了其第一张图像,科学家目前正在使用100亿美元的望远镜的工具来证明可以进行哪种测量。为了鉴定变色龙I中的分子,研究人员使用了位于分子云之外的恒星的光。当光向我们闪耀时,它以云中的灰尘和分子的特征方式吸收。然后可以将这些吸收模式与实验室中确定的已知模式进行比较。
该团队还发现了他们无法具体识别的更多复杂分子。但是,这一发现证明了复杂的分子在分子云中确实形成,然后才被生长的恒星用尽。
“我们对复杂有机分子(如甲醇和潜在乙醇)的鉴定也表明,在这种特定云中发展的许多恒星和行星系统将在相当先进的化学状态下继承分子,”研究合着者。威尔·罗沙(Will Rocha)莱顿天文台的天文学家在声明中说。 “
尽管该团队很高兴在寒冷的分子汤中观察科恩,但他们并没有发现像Chameleon I之类的茂密云中所期望的那样浓缩分子。一种理论是,科恩斯是通过与冰冷的彗星和小行星碰撞传递到地球的。
McClure在声明中说:“这只是一系列光谱快照中的第一个,我们将获得这些光谱快照,以了解冰是如何从原始磁盘的彗星形成区域演变而来的。” “这将告诉我们最终可以将冰的混合物(因此以及哪些元素)传递到陆生外行星的表面,或掺入巨型气或冰行星的大气中。”