James Webb uzay teleskopunu (JWST), Johns Hopkins Üniversitesi’nden (JHU) ve başka yerlerden gökbilimcileri kullanarak, HD 181327 çevresindeki bir enkaz diskinde su buzu tespit etti – Dünya’dan 160 ışık yılı içinde bulunan genç bir yıldız. Bulgu, 14 Mayıs’ta yayınlanan bir makalede rapor edildi. Doğa.
Enkaz diskleri, asteroitler, Kuiper kemer nesneleri, kuyruklu yıldızlar ve ayrıca mikron boyutlu enkaz tozu dahil olmak üzere yıldızların etrafındaki küçük cisimlerin koleksiyonlarıdır. Enkaz disklerinin gözlemleri, gezegen sistemlerinin evrimini, tozun, kuyruklu yıldızların ve güneş sistemimizin dışındaki gezegenlerin bileşimini daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.
Suyun gezegenlerin ve küçük bedenlerin oluşumunda kilit bir rol oynadığı göz önüne alındığında, gökbilimciler de enkaz disklerinde varlığını ararlar. Bununla birlikte, güneş sistemindeki Kuiper kemer nesnelerinde ve kuyruklu yıldızlarda su buzu yaygın olarak tespit edilmiş olsa da, bugüne kadar ekstrasolar enkaz disklerindeki su buzu için kesin bir kanıt bulunamamıştır.
Şimdi, JHU’nun Chen Xie tarafından yönetilen bir gökbilimci ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırma, HD 181327 enkaz diskinde su buzunun keşfini-155.5 ışık yılı uzaklıktaki F6 tipi bir yıldız olduğunu iddia ediyor. Tespit, JWST’nin yakın kızılötesi spektrografı (NIRSPEC) kullanılarak yapıldı.
Araştırmacılar makalede, “Burada, kızılötesine yakın spektrografa yakın James Webb uzay teleskopunu kullanarak HD 181327 diskinde su buzunun keşfini bildiriyoruz.”
HD 181327 diski yaklaşık 84 Au mesafededir ve genişliği yaklaşık 25 AU’dur. Bu diskin önceki gözlemleri, kuyruklu yıldızlara ve Kuiper kemer nesnelerine benzer uçucu zengin gezegenlerin varlığını tanımlamıştır. Bu, yıldızın 18,5 milyon yıllık nispeten genç yaşı ile birlikte, diski genç bir Kuiper kemer analogu ve bu nedenle su buzu aramak için mükemmel bir yer haline getiriyor.
Xie’nin ekibi, 90-105 Au’daki HD 181327’nin disk yansıtma spektrumunun 2.7 ila 3.4 um arasında geniş bir kase şeklindeki düşüşe sahip olduğunu bildirdi. Bu, su buzunun 3 um özelliği ile tutarlıdır. Ayrıca, hem disk spektrumunda hem de yansıtma spektrumunda 3.1 um’de dar ve güçlü bir pik tespit ettiler ve Satürn halkaları ve Kuiper kemer nesnelerinin spektrumlarında gözlemlendiği gibi, su buzunun Fresnel pikine bağlarlar.
Astronomlar, “Fresnel tepe noktasının varlığı, büyük (yani> 1 mm) su buz parçacıklarının kristalin formuyla kırılma lensinin göstergesidir.”
Bu nedenle, yeni bulgulara dayanarak, bilim adamları HD 181327’nin enkaz diskinin, güneş sisteminin dış kısımlarındaki buzlu cisimlerde bulunan malzemeler açısından zengin bir su buzu rezervuarı barındırdığı sonucuna varıyorlar.
HD 181327 çevresindeki diskin dış kısmındaki su buzu kütle fraksiyonu% 13.9’a ulaşacak şekilde ölçüldü ve disk dinamik bulundu, mikron boyutlu buzlu parçacıklar sürekli olarak oluşturuldu ve yok edildi.
Su buzunun tespitine ek olarak, çalışma ayrıca araştırılan diskte demir sülfür ve olivin varlığını buldu. Makalenin yazarları, demir sülfürün mikrometeorit ve kuyruklu yıldız örneklerinde bulunduğunu açıklarken, Olivin protoplantary disklerde, enkaz disklerinde, aynı zamanda kuyruklu yıldızlarda ve asteroitlerde çok yaygın bir refrakter toz türüdür.
