Sól kuchenna wykryta 1500 lat świetlnych od Ziemi

Nowe obserwacje za pomocą sieci ALMA pokazują, że zwykła, znana wszystkich sól kuchenna znajduje się także w dość egzotycznym miejscu: 1500 lat świetlnych od Ziemi, w dysku pyłowym otaczającym wielką, młodą gwiazdę. Choć tę i inne sole znajdywano już przedtem w atmosferach starych gwiazd, po raz pierwszy zaobserwowano je wokół rodzącej się gwiazdy zlokalizowanej w tak zwanym żłobku gwiazdowym.

Naukowcy wykryli ślady obecności chlorku sodu (NaCl) i innych podobnych związków soli emanujących z pyłowego dysku wokół źródła o nazwie Orion 1 – masywnej gwiazdy leżącej za Mgławicą Oriona. Cząsteczki te zostały wykryte dzięki czułym antenom sieci ALMA, które są w stanie rejestrować określone chemiczne sygnatury – znane wzorce widoczne w widmach fal radiowych i milimetrowych wskazanych obiektów kosmicznych. Atomy i cząsteczki mogą przy tym wysyłać te charakterystyczne sygnały na kilka sposobów, w zależności od temperatury otoczenia.

Okazuje się, że otoczenie chemiczne badanej gwiazdy jest dość nietypowe. Nowe obserwacje za pomocą sieci ALMA ujawniły duży zbiór sygnatur spektralnych różnych cząsteczek. Widocznych w widmie gwiazdy śladów rozmaitych związków soli było około sześćdziesięciu! Aby takie różnorodne zbiory cząsteczek chemicznych mogły w ogóle powstać, różnice temperatur w tamtejszym środowisku musiały być naprawdę ekstremalne: od około –175 do 3700 stopni Celsjusza. Dokładne badanie widma gwiazdy w Orionie może nam więc dać lepszy wgląd w to, w jaki sposób gwiazda ogrzewa otaczający ją dysk. To z kolei może być miarą jasności samej gwiazdy.

Naukowcy podejrzewają, że towarzyszące gwieździe sole pochodzą z ziaren pyłu, które zderzały się ze sobą i przekazują swoją materię do dysku okołogwiazdowego. Słone obszary odpowiadają położeniu i kształtowi tego dysku. Obszary słonych cząstek wykryto w odległości od 30 do 60 jednostek astronomicznych od gwiazdy. Astronomowie oszacowali, że wokół niej może łącznie krążyć nawet jeden tryliard (to jedynka i 21 zer w zapisie dziesiętnym) kilogramów soli, co odpowiada mniej więcej całej masie ziemskich oceanów.

Wykrywanie soli wokół młodej gwiazdy jest równie interesująca dla astronomów i dla astrochemików. Niektóre ze składowych atomów soli to pod względem chemicznym metale – na przykład sód i potas. Sugeruje to, że w tym konkretnym środowisku mogą znajdować się inne cząsteczki zawierające metale. Jeśli tak, to podobne obserwacje mogą być wykorzystane do pomiaru ilości metali w różnych obszarach gwiazdotwórczych.

Następnym krokiem będzie poszukiwanie soli i podobnych cząsteczek zawierających metale w innych obszarach formowania się gwiazd. Pomoże to określić, czy faktycznie te chemiczne „odciski palców” molekuł mogą być pożytecznym narzędziem do badań szerokiej klasy gwiazdowych dysków protoplanetarnych, czy też opisywane tu odkrycie jest unikalne tylko dla tej dla jednej konkretnej gwiazdy.

Czytaj więcej: