آیکون خبر

خبر کامل

شناسایی نخستین یخ خشک در سحابی پروانه (NGC 6302) با داده‌های JWST

شناسایی نخستین یخ خشک در سحابی پروانه (NGC 6302) با داده‌های JWST

محققان با طیف‌سنجی فروسرخ تلسکوپ جیمز وب، وجود کربن‌دی‌اکسید منجمد را در چنبره غبارآلود سحابی پروانه (NGC 6302) شناسایی کردند.

سحابی پروانه؛ ساختاری پیچیده در ۳۴۰۰ سال نوری

سحابی پروانه (NGC 6302) در فاصله ۳۴۰۰ سال نوری قرار دارد و ساختارش شامل دو لوب گازی درخشان است که توسط یک حلقه غبارآلود متراکم احاطه شده است. ستاره مرکزی این سحابی دارای دمای سطحی بیش از ۲۰۰٬۰۰۰ کلوین است.

یافتن یخ خشک با طیف‌سنجی فروسرخ

محققان دانشگاه وسترن انتاریو با استفاده از طیف‌سنج فروسرخ میانی تلسکوپ جیمز وب ناحیه مرکزی چنبره را مورد بررسی قرار دادند و دو ویژگی مشخص جذب را در طیف شناسایی کردند.

ویژگی‌های طیفی کشف‌شده

ویژگیمحدوده موج (میکرومتر)
جذب کم‌عمق و گسترده۱۴.۹–۱۵.۱۵
جذب دوم۱۵.۲–۱۵.۳

این ساختار دو قله‌ای با طیف‌های آزمایشگاهی یخ خشک (کربن‌دی‌اکسید جامد) مطابقت داشت و وجود یخ خشک را در چنبره غبارآلود تأیید کرد.

چرا وجود یخ خشک در سحابی سیاره‌ای غیرمنتظره است

یخ خشک نسبت به یخ آب آسان‌تر تبخیر می‌شود و معمولاً در محیط‌های بسیار سرد مانند ابرهای مولکولی یافت می‌شود، نه در سحابی‌های سیاره‌ای که در معرض تابش شدید ستاره مرکزی قرار دارند. شناسایی یخ خشک در NGC 6302 فرضیات رایج دربارهٔ محیط‌های پایان عمر ستاره‌ها را بازنگری می‌کند.

نقش حلقه غبار در حفاظت از یخ

محققان توضیح می‌دهند که حلقه غبارآلود متراکم ممکن است به‌عنوان یک سپر محافظ عمل کند و اجازه دهد کربن‌دی‌اکسید منجمد در برابر تابش شدید ستاره مرکزی پایدار بماند. این سازوکار می‌تواند دلیل بقای یخ خشک در چنین محیط گرمی باشد.

پیامدهای شیمیایی و مقایسه با مناطق تشکیل ستاره

نسبت کربن‌دی‌اکسید گازی به یخ در این سحابی با نمونه‌های مشاهده‌شده در مناطق تشکیل ستاره تفاوت قابل‌توجهی نشان می‌دهد. این اختلاف حاکی از آن است که فرآیندهای تشکیل و تحول یخ در سحابی‌های سیاره‌ای ممکن است مسیرهای متفاوتی طی کنند.

پیشینه شیمیایی NGC 6302

این سحابی قبلاً به‌خاطر غنای شیمیایی شناخته شده بود و مطالعات پیشین وجود مولکول‌هایی مانند کاتیون متیل و هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs) را گزارش کرده بودند؛ ویژگی‌هایی که NGC 6302 را به یک آزمایشگاه طبیعی برای بررسی مسیرهای شیمیایی در انتهای عمر ستارگان تبدیل کرده‌اند.

نظرات محققان

«این یافته نشان می‌دهد که حتی در آخرین مرحله زندگی ستاره‌ها محیط‌های شیمیایی پیچیده‌ای وجود دارد که می‌تواند مواد پیچیده را به نسل‌های آینده ستاره‌ها و سیارات منتقل کند.»

راه‌های پیشِ رو

محققان پیشنهاد می‌کنند برای تعیین فراگیری این پدیده در سایر سحابی‌های سیاره‌ای نیاز به مشاهدات با وضوح بالاتر است تا بتوان داستان شیمیایی کامل ستارگان در حال مرگ را تکمیل کرد.

کشف یخ خشک در NGC 6302 دانش دربارهٔ سحابی‌های سیاره‌ای را گسترش می‌دهد و نشان می‌دهد این محیط‌ها ممکن است میزبان ساختارهای شیمیایی پیچیده باشند.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗