Космічний телескоп Джеймса Вебба виявив воду навколо таємничої комети

Дослідження комети 238P/Read, яка ховається в головному поясі астероїдів, може допомогти виявити джерело земної води, життєво важливого інгредієнта для життя на нашій планеті.

Космічний телескоп Джеймса Вебба помітив воду навколо рідкісної комети, розташованої в головному поясі астероїдів між Юпітером і Марсом. 

Спостереження являє собою ще один науковий прорив для космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST), показуючи перший випадок, коли газ, у цьому випадку водяна пара, був виявлений навколо комети в головному поясі астероїдів. Це важливо, оскільки показує, що вода в ранній Сонячній системі могла зберігатися як лід у головному поясі астероїдів .

«У минулому ми бачили об’єкти в головному поясі з усіма характеристиками комет, але тільки з цими точними спектральними даними від JWST ми можемо сказати «так», це точно водяний лід, який створює цей ефект», – Університет Мерілендський астроном Майкл Келлі, який керував цими дослідженнями, йдеться в заяві . «Завдяки спостереженням JWST за кометою Ріда ми тепер можемо продемонструвати, що водяний лід з ранньої Сонячної системи може зберігатися в поясі астероїдів».

Удавана нестача вуглекислого газу навколо комети 238P/Read була більш несподіванною для команди, ніж відкриття водяної пари, оскільки, за попередніми підрахунками, ця сполука становить до 10% летючої речовини в кометах, яку легко випарити. сонцем. 

Команда заявила, що є дві можливі причини, чому комета 238P/Read може не мати вуглекислого газу. По-перше, під час формування комета могла мати вуглекислий газ, який вона втратила через нагрівання сонцем. 

«Перебування в поясі астероїдів протягом тривалого часу може це зробити — вуглекислий газ випаровується легше, ніж водяний лід, і може просочуватися протягом мільярдів років», — сказав Келлі.

Альтернативна теорія нестачі вуглекислого газу полягає в тому, що комета головного поясу могла утворитися в зоні Сонячної системи, де немає цієї сполуки.

«Часто приходиш сюди?» Дослідження комет головного поясу астероїдів?

Як випливає з назви, головний пояс астероїдів в основному є домом для скелястих тіл, таких як астероїди . З усім тим, на ній іноді зустрічаються кометоподібні тіла, такі як комета 238P/Read. Ці кометні тіла можна впізнати за тим, що вони періодично світяться, коли їх оточує ореол матеріалу або кома. Вони також можуть розвивати хвіст з матеріалу, характерного для комет. 

Кома та хвіст комети утворюються з твердого крижаного матеріалу, який перетворюється прямо на газ у процесі сублімації, коли комети наближаються до сонця та нагріваються. Ця сублімація є причиною того, чому астрономи висунули теорію, згідно з якою всі комети походять із поясу Койпера повз Нептун або Хмару Оорта, яка, як вважають, існує на самому краю Сонячної системи; обидва місця забезпечуватимуть захист водяного льоду в цих тілах від сонячної радіації, що дозволить зберегти його, тоді як розташування ближче до сонця поблизу Марса може ні. 

Класифікація «комет головного поясу» є досить новою, і комета 238P/Read була одним із трьох об’єктів, які допомогли встановити це сімейство комет, знайдених ближче до Землі. Астрономи не зрозуміли, чи можуть ці крижані тіла також висіти на крижаній воді. Це перший незаперечний доказ того, що вони можуть. 

Спостереження комети в таких деталях є справжньою справою для потужного космічного телескопа, і це вперше підтверджено наявність газу в кометі головного поясу.

«Наш просякнутий водою світ, який кишить життям і унікальний у Всесвіті, наскільки нам відомо, є певною загадкою — ми не впевнені, як уся ця вода потрапила сюди», — співавтор дослідження та заступник наукового співробітника проекту Webb Про це йдеться в заяві Planetary Science Стефані Мілам. «Розуміння історії розподілу води в Сонячній системі допоможе нам зрозуміти інші планетні системи і чи можуть вони бути на шляху до розміщення планети, схожої на Землю».

Тепер команда намагатиметься оглянути комету 238P/Read, щоб дізнатися, чи мають подібні рідкісні комети подібний склад. Це може включати подальші спостереження за допомогою JWST та інших телескопів і місій на місці, які могли б фактично зібрати зразки з комет головного поясу. 

«Ці об’єкти в поясі астероїдів маленькі та слабкі, і за допомогою JWST ми нарешті можемо побачити, що з ними відбувається, і зробити деякі висновки», — сказала співавтор і астроном Університетів досліджень в астрономії (AURA) Гайді Хаммел. «Чи іншим кометам головного поясу також не вистачає вуглекислого газу? У будь-якому випадку, це буде цікаво дізнатися».