کشف «گلوله‌های برفی کثیف» به‌دور ستاره‌ای خورشیدمانند در فاصلهٔ ۱۵۵ سال نوری
به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، با این حال، برای سال‌ها تنها می‌توانستیم حدس بزنیم که آیا چنین یخی در اطراف ستارگان دیگر نیز وجود دارد یا نه.
اکنون، با کمک ابزار فوق‌حساس طیف‌سنج فروسرخ نزدیک (NIRSpec) تلسکوپ جیمز وب، دانشمندان توانسته‌اند وجود یخ آب را در حلقه‌ای غبارآلود در اطراف ستاره‌ای جوان به‌نام HD 181327 به‌طور قطعی اثبات کنند.
این کشف نه‌تنها گامی مهم در شناخت فرایند شکل‌گیری سیارات غول‌پیکر است، بلکه می‌تواند توضیح دهد که چگونه دنباله‌دارهای یخی، آب را به سیارات سنگی (مانند زمین) منتقل کرده‌اند.
تأیید نهایی پس از سال‌ها گمانه‌زنی
اخترشناسان سال‌ها بود که گمان می‌بردند یخ آب در منظومه‌های ستاره‌ای دیگر نیز وجود دارد. نشانه‌هایی از بخار آب و فراوانی یخ در منظومهٔ خودمان این حدس را تقویت می‌کرد. اما تا پیش از این، شواهد مستقیمی از وجود یخ جامد در اطراف ستارگان دوردست در دست نبود.
اکنون، داده‌های دقیق و بی‌سابقهٔ تلسکوپ جیمز وب نشان می‌دهد که نه‌فقط یخ آب، بلکه ساختار بلوری آن — همانند آنچه در حلقه‌های زحل یا در اجرام یخی کمربند کوییپر دیده می‌شود — در اطراف ستارهٔ HD 181327 وجود دارد.
گفتنی است این ستاره که در سال ۲۰۰۸ توسط تلسکوپ اسپیتزر هم بررسی شده بود، آن زمان نشانه‌هایی از وجود یخ نشان می‌داد، اما اطلاعات جدید وب، همهٔ تردیدها را برطرف کرده است.
«گلوله‌های برفی کثیف» در کیهان
چن شیه (دانشجوی پژوهشی دانشگاه جانز هاپکینز و نویسندهٔ اصلی مقاله) اظهار می‌دارد: «تلسکوپ وب به‌طور روشن یخ آب بلوری را شناسایی کرد، یخی که در حلقه‌های زحل و اجرام یخی کمربند کوییپر هم یافت می‌شود.»
این ذرات یخی تنها به‌صورت معلق در فضا نیستند؛ بلکه با ذرات ریز گردوغبار ترکیب شده و چیزی را شکل می‌دهند که دانشمندان «گلوله‌های برفی کثیف» می‌نامند. این ذرات در سراسر دیسک پخش‌اند و کلیدی برای درک شکل‌گیری سیارات و حتی جهان‌های قابل‌زیست در کیهان محسوب می‌شوند.
کشفی که دهه‌ها انتظارش می‌رفت
کریستین چن (اخترشناس مؤسسهٔ علوم تلسکوپ فضایی در بالتیمور و همکار پژوهش) می‌گوید: «۲۵ سال پیش، استاد راهنمای من به من گفت که احتمالاً یخ در دیسک‌های غباری وجود دارد، اما پیش از وب ابزار حساسی برای تأیید این نظریه نداشتیم.»
یخ آب در دیسک‌های اطراف ستارگان جوان اهمیت بسیاری دارد، زیرا در شکل‌گیری سیارات غول‌پیکر نقش حیاتی دارد و ممکن است همان‌گونه که برای زمین اتفاق افتاد، از طریق دنباله‌دارها و سیارک‌ها به سیارات سنگی منتقل شود.
نگاهی به ستارهٔ HD 181327
این ستاره که با نام HD 181327 شناخته می‌شود، بسیار جوان‌تر از خورشید است — تنها ۲۳ میلیون سال سن دارد، در حالی‌که خورشید ما حدود ۴٫۶ میلیارد سال قدمت دارد. این ستاره اندکی پرجرم‌تر و داغ‌تر از خورشید است و همین امر باعث تشکیل سیستمی بزرگ‌تر در اطراف آن شده است.
مشاهدات وب وجود ناحیه‌ای خالی از گردوغبار بین ستاره و دیسک غباری را تأیید می‌کند. این دیسک در ناحیهٔ بیرونی شباهت زیادی به کمربند کوییپر دارد؛ جایی‌که سیارات کوتوله، دنباله‌دارها و اجرام یخی دیگر دیده می‌شوند و گهگاه با یکدیگر برخورد می‌کنند.
این پژوهشگران و گروه‌های دیگر علمی، مطالعات خود را برای کشف یخ آب در سایر سامانه‌های ستاره‌ای ادامه خواهند داد. شیه در پایان می‌گوید: «وجود یخ آب باعث تسهیل فرایند شکل‌گیری سیارات می‌شود. مواد یخی ممکن است طی چند صد میلیون سال به سیارات سنگی منتقل شوند و شرایط را برای شکل‌گیری حیات فراهم سازند.»
