Prvi put otkrivena vodena para u asteroidnom pojasu Sunčevog sistema

Prvi put otkrivena vodena para u asteroidnom pojasu Sunčevog sistema

Postoji prilična količina vode u Sunčevom sistemu. Nekoliko meseci i planeta je napunjeno njime, dok su komete iz dalekih krajeva prepune stvari. Tamo gde se zagreva na sunčevoj vrelini, sublimiše se u gas koji se uvlači u vakuum svemira.

Dok je vodeni led otkriven u glavnom pojasu asteroida, njegova para je do sada čudno nedostajala. Zahvaljujući svemirskom teleskopu Džejms Veb, znamo da je voda u asteroidnom pojasu.

Vodu izbacuje jedna od retkih kometa u Glavnom pojasu, objekat poznat kao kometa 238P/Read, otkrivajući da je tamo sačuvana voda iz vremena formiranja Sunčevog sistema. Naučnici su mislili da su uslovi možda previše bliski Suncu da bi ostalo mnogo leda.

Ovo otkriće takođe potvrđuje da su objekti iz asteroidnog pojasa mogli da pomognu u isporuci vode na Zemlju dok je Sunčev sistem još bio mlad i da komete Glavnog pojasa imaju dovoljno leda za otpuštanje gasa koji nastaje kada taj led sublimira pod sunčevom toplotom. Ranije je otkrivena samo prašina, a ne isparenja, koja je emanirala iz kometa Glavnog pojasa.

„Od otkrića kometa glavnog pojasa, prikupili smo značajan broj dokaza da je njihova aktivnost proizvedena sublimacijom, ali do sada je sve to bilo indirektno“, kaže planetarni naučnik Henri Hsieh sa Instituta za planetarne nauke u SAD. .

„Ovaj novi rezultat iz JVST-a predstavlja prvi direktan dokaz sublimacije u obliku ispuštanja vode – ili bilo koje vrste – iz komete glavnog pojasa, nakon studija koje datiraju iz 2008. godine za otkrivanje ispuštanja gasova u kometama glavnog pojasa koristeći neke od najveći zemaljski teleskopi na svetu“.

Većina objekata u asteroidnom pojasu su, ne iznenađujuće, asteroidi, a to su relativno inertni komadi stena koji samo vise u svemiru. Komete su, naprotiv, definisane svojom aktivnošću, na koju takođe u velikoj meri utiču njihove ledene, prašnjave kompozicije.

Obično se okreću oko Sunca na velikim, eliptičnim orbitama koje ih nose iz spoljašnjeg Sunčevog sistema. Led u njima sublimira kako se približe Suncu (koji se naziva perihel), stvarajući prašnjavu, gasovitu atmosferu i dugačke repove koji se udaljavaju od Sunca.

Nema mnogo kometa koje smo otkrili u Glavnom pojasu, ali pošto su tako blizu Sunca, relativno govoreći, naučnici nisu bili sigurni da li imaju dovoljno zamrznutog materijala da proizvedu sublimaciju koja se vidi kod kometa koje dolaze sa većih udaljenosti.

Iako je orbita komete Rid u potpunosti unutar pojasa asteroida, to je još uvek relativno široki deo Sunčevog sistema koji se može kretati, a objekat još uvek ima perihel. Tokom ovog dela svoje orbite, tim predvođen astronomom Majklom Kelijem sa Univerziteta Merilend koristio je JVST da bi ga pažljivo proučio u potrazi za znacima ispuštanja gasa.

Koristeći skoro infracrveni spektrograf teleskopa, istraživači su uhvatili i analizirali spektar svetlosti iz nejasne magle koja se pojavila oko komete tokom perihela. Naravno, vrhovi u spektru otkrivaju ne samo ispuštanje gasa već i oslobađanje vode.

„U prošlosti smo viđali objekte u glavnom pojasu sa svim karakteristikama kometa, ali samo sa ovim preciznim spektralnim podacima iz JVST-a možemo reći da, to je definitivno vodeni led koji stvara taj efekat“, objašnjava Keli.

„Sa JVST-ovim zapažanjima komete Read, sada možemo pokazati da se vodeni led iz ranog Sunčevog sistema može sačuvati u asteroidnom pojasu.“

Čudno, nešto je nedostajalo. U oštrom i zbunjujućem kontrastu sa drugim kometama u Sunčevom sistemu, u kojima ugljen-dioksid obično formira oko 10 do 20 procenata njihovih isparljivih supstanci, istraživači nisu mogli da otkriju da ugljen-dioksid ne izlazi iz komete Read.

Ova kompoziciona anomalija ima dva potencijalna objašnjenja, s obzirom da led ugljen-dioksida sublimira lakše od vodenog leda. Jedno od objašnjenja je da je kometa imala ugljen-dioksid, ali je izgubila sve dok je zadržala malo vodenog leda. Drugi je da je mesto u Sunčevom sistemu gde je nastala kometa Rid bilo previše toplo za ugljen-dioksid, tako da jednostavno nikada nije imalo nikakvog početka.

Možda će biti potreban budući rad na istraživanju verovatnoće ovih mogućnosti. Ali odgovori koje je dala Comet Read takođe su dali astronomima mnogo toga da razmisle.

„Voda u kometama glavnog pojasa je važna jer su objekti iz glavnog asteroidnog pojasa predloženi kao potencijalni izvor Zemljine vode u ranom Sunčevom sistemu, gde se čini da moderne komete Čovekovog pojasa pružaju priliku da se testira ova hipoteza“, kaže Hsieh.

„Ovo funkcioniše, međutim, samo ako oni, u stvari, sadrže vodeni led. Potvrda da se voda gasi u najmanje jednoj kometi glavnog pojasa potvrđuje da je saznanje o poreklu Zemljine vode iz kometa glavnog pojasa izvodljiva mogućnost.“