Заробена вода на stвездена прашина - новости од физиката

Семејно стебло на Млечниот пат

заробена

Целосно интегрирана контрола на нанодијамантите

Малку поблиску до сонцето

Растојанија од starsвезди

Она што ги прави starsвездите да светат

Еднонасочна улица за електрони

Стотици примероци од Newton's Philosophiae Naturalis Principia Mathematica пронајдени во нов преброј

Нашиот сончев систем е формиран за помалку од 200.000 години

Здрав за Марс

Заробена вода на ardвездена прашина

Вести за физика од 22.09.2020 година Астрофизика солидна физика

Астрофизичарите од Универзитетот во Јена докажуваат дека честичките прашина во вселената се мешаат со мраз.

Материјата помеѓу starsвездите во една галаксија - т.н. меѓуerstвезден медиум - се состои од гас и, пред сè, многу прашина. Suchвездите и планетите започнале во такво опкружување во одреден момент. Бидејќи честичките прашина можат да се собираат заедно и да растат заедно за да формираат небесни тела. Покрај тоа, на нив се случуваат важни хемиски процеси, од кои произлегуваат сложени органски - можеби дури и пребиотички - молекули. Сепак, важен предуслов за овие процеси е постоењето на вода. Ова се случува во особено студена космичка околина во форма на воден мраз. Но, досега не беше јасно како мразот и прашината се поврзани во овие региони на вселената. Истражувачки тим од Универзитетот Фридрих Шилер во Јена и Институтот за астрономија Макс Планк сега докажаа дека честичките прашина и мразот се мешаат заедно.

A. Potapov, J. Bouwman, C. Jäger, Th. Henning Мешање на прашина/мраз во ладни региони и вода во цврста состојба во дифузна меѓуerstвездена средина Астрономија на природата

Подобро моделирање на физичко-хемиските процеси во вселената

„Досега не беше познато дали мразот и прашината лебдеа едни покрај други, неповрзани, дали слој мраз ги обвива честичките од прашина или дали и двете се мешаат заедно“, објаснува д-р. Алексеј Потапов од Универзитетот во Јена. „Ние ги споредивме спектрите на лабораториски произведени силикати, воден мраз и нивни мешавини со астрономски спектри на протостеларни школки и протопланетарни дискови. Откривме дека спектрите се скоро складни кога силикатната прашина и водениот мраз се мешаат заедно во овие средини “.

Астрофизичарите извлекуваат вредни информации од овие информации. „Треба да разбереме различни физички услови во различни астрономски средини за да можеме подобро да ги моделираме физичко-хемиските процеси во вселената“, вели Потапов. Покрај тоа, тие би можеле, на пример, подобро да ја проценат количината на материјал и да дадат попрецизни изјави за температурите во различни области на меѓуerstвездените и circumвездените медиуми.

Заробена вода во прашина

Покрај тоа, научниците од Универзитетот во Јена беа во можност да користат експерименти и споредби за да забележат што се случува со водата кога температурите ќе се зголемат и мразот исчезнува на околу 180 Келвин (-93 степени Целзиусови) или се менува во гасната фаза и цврстиот, со кои се поврзани лисја. „Некои молекули на вода се толку силно врзани за силикатот што остануваат на површината или во внатрешноста на честичката прашина“, вели Алексеј Потапов. „Се сомневаме дека таканаречената„ заробена вода “- т.е. заробената вода - постои и во честичките прашина во вселената. Барем така сугерира споредбата помеѓу спектрите што произлегуваат од лабораториските тестови и оние во таканаречениот дифузен меѓуerstвезден медиум на вселената. Добивме јасни индикации дека таму се заробени молекулите на водата “.

Постоењето на таква цврста вода сугерира дека и други сложени молекули може да се најдат на честичките од прашина во дифузниот меѓуerstвезден медиум. Ако водата е присутна на таква честичка, тогаш, на пример, сложените органски молекули не се многу далеку. Тоа е затоа што честичките од прашина обично се состојат од јаглерод, меѓу другото, кој, во комбинација со вода и под влијание на ултравиолетово зрачење, како што преовладува во околината, промовира формирање метанол. Органското соединение е веќе забележано во овие области на меѓуelвездениот медиум - но до сега никој не знаеше од каде потекнува.

Присуството на цврста состојба на вода може исто така да одговори на прашања во врска со друг елемент: иако е позната количината на кислород во меѓуelвездениот медиум, сè уште немаме информации за тоа каде е точно една третина од неа. Новото истражување сугерира дека цврстата вода во силикатите е скриен резервоар за кислород.

Помага на цврста вода при формирање планета?

Покрај тоа, „заробената вода“ може да помогне да се разбере како расте прашината, бидејќи може да поттикне помали честички да се лепат заедно за да формираат поголеми честички. Овој ефект може дури и да работи во формирањето на планети. „Ако е можно да се докаже дека„ заробената вода “постоела - или би можела да постои - во градежните блокови на земјата, тогаш дури може да се појават нови одговори на прашањето како водата стигнала на земјата“, вели Алексеј Потапов. Но, досега ова се само претпоставки што истражувачите од Јена сакаат да ги следат во иднина.