Bezprecedensowe odkrycie: jest tlen w kosmosie
Zespół naukowców, pracujący w Kosmicznym Obserwatorium Herschela pod przewodnictwem Paula Goldsmitha, po raz pierwszy w historii potwierdził występowanie cząsteczkowego tlenu w kosmosie – podaje serwis Europejskiej Agencji Kosmicznej.
Do tej pory w kosmosie potwierdzono jedynie obecność tlenu w postaci wolnych atomów oraz związanego w innych molekułach niż cząsteczka O2. „Dzięki teleskopowi kosmicznemu Herschela mamy teraz niepodważalne potwierdzenie, że tlen cząsteczkowy tam jest. Wciąż wiele pytań pozostaje bez odpowiedzi, ale możliwości, jakie oferuje Herschel, pozwalają nam teraz na zmierzenie się z tymi zagadkami” – skomentował Gran Pilbratt, naukowiec z ESA.
Odkrycie zespołu Goldsmitha, pracującego w ramach Herschel Oxygen Project (HOP), dokonane zostało przy pomocy spektrometru HIFI (Heterodyne Instrument for the Far Infrared), poprzez analizę spektrum podczerwieni w obszarze gwiazdotwórczym znajdującym się w Mgławicy Oriona.
Tlen jest trzecim najczęściej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie, po wodorze i helu.
„Teoria sugeruje, że powinniśmy znaleźć mnóstwo atomów tlenu związanych w cząsteczkach O2, jednak wcześniejsze badania nie zdołały odnaleźć tak dużych jego ilości. Z nowymi danymi w końcu mamy mocną wskazówkę, gdzie kosmiczny tlen może się ukrywać” – mówi Paul Goldsmith.
Rozdźwięk pomiędzy obserwowanymi a przewidywanymi ilościami może być wytłumaczony przymarzaniem części tlenu do drobnych ziaren pyłu w zimnych częściach obłoków pyłu, gdzie może on reagować z innymi pierwiastkami. Oznacza to, że duża część tlenu atomowego prawdopodobnie jest uwięziona w cząsteczkach zamarzniętej wody. Zespół Goldsmitha założył, że na obszarach gwiazdotwórczych, takich jak badany fragment mgławicy Oriona, pył będzie ogrzewany, co uwolni tlen cząsteczkowy do przestrzeni kosmicznej. Nowe dane dostarczone przez Herschela wskazują jednak, że efekt ten jest mniej intensywny w niektórych częściach obłoków. Goldsmith podkreśla, że „nie znaleźliśmy ogromnych ilości tlenu, i nadal nie rozumiemy, co jest wyjątkowego w tych miejscach, w których udało się go zaobserwować.”
W ciągu ostatniej dekady tlenu cząsteczkowego poszukiwały zespół badawczy NASA i szwedzki teleskop Odin; badania te nie przyniosły jednak zadowalających rezultatów. Efektów tych poszukiwań nie udało się niezależnie potwierdzić, a ilości tlenu cząsteczkowego, jakie odnotowano, były stukrotnie niższe od zakładanych.
Tlen cząsteczkowy był kluczowym czynnikiem prowadzącym do powstania życia na Ziemi w jego obecnej formie. Cząsteczki tlenu stanowią około 20 proc. powietrza, którym oddychają organizmy żywe na Ziemi.
Odkrycie zostanie opublikowane na łamach The Astrophysical Journal.
