sábado, 29 de outubro de 2011
Muita água manchado em um sistema ainda em formação solares 175 anos-luz de distância
Ao falar sobre outros sistemas planetários, ou mesmo a nossa, a palavra que tende a nos levar mais animado é "água". E por uma boa razão, é necessário para a vida em nosso planeta, e sua presença na forma líquida provavelmente aumenta as chances de vida em outros mundos. Usando o telescópio espacial Herschel, os astrônomos têm visto evidências de vapor de água nas bordas de um disco de formação planetária em torno de uma estrela próxima. A presença de vapor as dicas de enormes volumes de gelo presente no disco.
A fim de entender como a água se encaixa na dinâmica química de formação do sistema solar, os astrônomos foram inspecionar jovens sistemas solares em outras partes de nossa galáxia. Como com todas as observações astronômicas de química, isto envolve a análise do espectro de absorção da luz emitida pelo sistema em questão. Diferentes elementos e compostos de deixar uma impressão digital eletromagnética no espectro de absorção de radiação em comprimentos de onda muito específicos.
Procura de água, desta forma tem apresentado alguns desafios únicos. A presença de vapor de água em nossa atmosfera tornou difícil para os telescópios terrestres para obter dados sobre a precisão de objetos distantes. Digite o Espaço Observatório Herschel -um satélite lançado em 2009 para estudar (entre outras coisas) a formação de sistemas solares.
Telescópios até mesmo o espaço enfrentam dificuldades, no entanto. Perto do centro do recém-nascido solares discos, perto de temperaturas estrelas são altos o suficiente para manter a água na fase vapor. Além de uma certa distância, chamada de linha de neve, a água é congelada em partículas de poeira. Espectros de absorção do interior vapor de água são facilmente detectadas por telescópios espaciais como o Herschel, mas o gelo de água exterior é difícil de detectar. Nós temos tido sorte e observou um pouco aqui e ali quando as condições eram perfeitas, mas na maioria das vezes, fomos contando com modelos e outras informações para inferir a sua existência.
A investigação tem sugerido que a radiação UV da estrela-mãe (ou outras estrelas próximas) poderia dirigir parte do gelo de água na fase gasosa, tornando-o observáveis novamente. Um grupo de astrônomos decidiram usar o Observatório Espacial Herschel ir olhando para esse sinal, e seus resultados foram publicados esta semana na ciência . Eles decidiram apontar o telescópio para o próximo disco planetário, que circunda uma estrela chamada TW Hydrae. Esta estrela de 10 milhões de anos de idade é de cerca de 60 por cento da massa do nosso Sol e é "apenas" 175 anos-luz de distância.
Quando os dados chegaram, o vapor de água fria para além da linha de neve foi claramente detectado. A quantidade de água observada foi calculada em cerca de 0,005 vezes a massa do oceano global da Terra, mas apenas uma pequena fração do total de água presente além da linha de neve estará presente como vapor. Estimativas de simulações de modelos mostram que a quantidade de vapor de água fria que temos detectado indica um reservatório de gelo de água milhares de vezes a massa de oceanos da Terra.
Os pesquisadores também foram capazes de medir a relação dos dois isômeros de spin de água, que foi muito menor do que a relação medida em cometas do nosso próprio sistema solar. Eles dizem que isso suporta a idéia de que há uma mistura caótica de material em discos estelares.
Uma das observações interessantes a partir da NASA recente Stardust missão, que capturou o material da cauda de um cometa e trouxe de volta para a Terra para análise, foi que o cometa continha partículas de silicatos que se formam a temperaturas elevadas. Os grãos minerais deve ter se formado no interior rochoso do disco estelar e depois migraram para além da linha de neve para tornar-se incorporado um cometa de gelo.
Há muito tempo existe um grande debate sobre se a água da Terra foi entregue por cometas além da linha de neve. O principal desafio foi o fato de que os cometas que observamos têm uma relação isotópica que difere da água do oceano. Considerando-se uma outra recente descoberta feita usando o Observatório Espacial Herschel de um cometa com uma assinatura isotópica correspondência oceanos da Terra, é um bom momento para aqueles curiosos sobre a água lá fora no espaço.