Webb ناسا ممکن است مواد تشکیل دهنده زندگی در یک ابر سرد و تاریک را کشف کرده باشد.

چند صد سال نوری دورتر از زمین (که از نظر کیهانی بسیار نزدیک است) فضایی مرموز و مه آلود به نام ابر مولکولی Chamaeleon I قرار دارد. در جهانی سرد و تاریک، این مهدکودک ستارگان مه آلود یکی از سردترین و تاریک ترین مناطق شناخته شده تا به امروز در نظر گرفته می شود. و اغلب در سایه‌دارترین گوشه‌های فضاست که درخشان‌ترین اخگرهای تکامل و تاریخ جهان را می‌یابیم.

روز دوشنبه در ژورنال نیچر، دانشمندانی که با تلسکوپ فضایی جیمز وب کار می‌کردند، اعلام کردند که با نشان دادن این دستگاه به سمت Chamaeleon I، یک انبار خیره‌کننده از مولکول‌های یخی پنهان شده در ابر آشکار شده است. اما اینها فقط مولکولهای قدیمی ساده نیستند. آنها از آن دسته آجرهای بین ستاره ای هستند که روزی در نسل بعدی ستارگان، سیارات ترکیب می شوند – و به طور بالقوه حتی منجر به پیدایش حیاتی می شوند که ما می شناسیم.

بر اساس بیانیه مطبوعاتی که در این یافته منتشر شد، مطمئناً، در بالای قطعات یخی ساختاری مانند دی اکسید کربن منجمد، آمونیاک و آب، JWST همچنین توانست شواهدی از آنچه به عنوان “مولکول های پری بیوتیک” در ابر شناخته می شود را شناسایی کند. این به سادگی به مواد شیمیایی خاصی اشاره دارد که شرایط مناسب را برای پیش سازهای حیات فراهم می کند.

ویل روچا، ستاره شناس رصدخانه لیدن که در این زمینه نقش داشته است، “شناسایی ما از مولکول های آلی پیچیده، مانند متانول و بالقوه اتانول، همچنین نشان می دهد که بسیاری از سیستم های ستاره ای و سیاره ای که در این ابر خاص در حال توسعه هستند، مولکول ها را در یک حالت شیمیایی نسبتاً پیشرفته به ارث خواهند برد.” این کشف در بیانیه ای اعلام شد. این می تواند به این معنی باشد که وجود مولکول های پری بیوتیک در منظومه های سیاره ای به جای یک ویژگی منحصر به فرد منظومه شمسی ما، یک نتیجه رایج از تشکیل ستاره است.

به عبارت دیگر، شاید انسان ها، گل ها و میکروب های زمینی چندان خاص نباشند. شاید ما در جهان تنها نباشیم زیرا مواد تشکیل دهنده ما فوق العاده هستند مشترک محصولات جانبی ستاره های بچه که به خورشیدهای بزرگ و بد تبدیل می شوند.

خوب، برای روشن شدن، این بدان معنا نیست که ما مدرکی دال بر زندگی بیگانه یا هر چیز شدیدی مانند آن پیدا کرده ایم. منظورم این است که ما دقیقاً نمی دانیم در طول زمان چه اتفاقی برای این مولکول های ابر منتقل می شود، زیرا در واقع گانگرهای کوچک منظومه شمسی شروع به تشکیل می کنند.

با این حال، برخی از راه های (بسیار مقدماتی) را در شکار باز می کند. ملیسا مک کلور، ستاره شناس رصدخانه لیدن و نویسنده اصلی مقاله، در بیانیه ای گفت: «این مشاهدات پنجره جدیدی را در مسیرهای شکل گیری مولکول های ساده و پیچیده ای که برای ساختن بلوک های سازنده حیات مورد نیاز هستند، باز می کند.

ردیابی ابر آفتاب پرست

به طور خلاصه، JWST با استفاده از آینه های روکش طلا و ابزارهای پیشرفته خود برای تشخیص طول موج های خاص نور که در ناحیه فروسرخ طیف الکترومغناطیسی قرار می گیرند، کار می کند.

نور مادون قرمز بسیار متفاوت از نور معمولی است که ما به دیدن آن با چشم غیرمسلح عادت کرده ایم. برخلاف دومی که به عنوان نور مرئی شناخته می شود، طول موج های مادون قرمز اساساً هستند نامرئی به ما. با این حال، نور زیادی که از نواحی مختلف کیهان ساطع می شود – به ویژه از درون ابرهای ستاره ساز – به عنوان نور نامرئی و مادون قرمز به نقطه دید ما روی زمین می رسد.

به همین دلیل است که JWST بسیار مهم است.

این دستگاه به معنای واقعی کلمه برای رمزگشایی تمام آن نور فروسرخ در اعماق فضایی ساخته شده است و آن را به چیزی قابل درک توسط ذهن و فناوری ما تبدیل می کند – که در غیر این صورت از دید ما محافظت می کند.

و، درست حدس زدید، در حالی که JWST در حال مشاهده Chamaeleon I بود، دسته ای از طول موج های مادون قرمز مرتبط با مولکول های یخی پنهان شده در مه را گرفت و آن را به اطلاعات قابل هضم توسط تیم دانشمندانی که این محدوده را اداره می کردند، تبدیل کرد.

اساساً، نوری که از یک ستاره در پس‌زمینه ابر ساطع می‌شود، در مسیر رسیدن به عدسی‌های JWST که در یک میلیون مایل دورتر از سیاره ما قرار دارد، همه چیز را در مسیر خود لمس می‌کند. به طور دقیق تر، زمانی که طول موج ها از خود ابر عبور می کردند، با تمام مولکول های یخی شناور داخل آن تماس پیدا می کردند.

بنابراین، مقداری از نور ستارگان توسط آن مولکول های یخی جذب شد و نوعی اثر انگشت در پی آن باقی ماند. چنین اثر انگشتی خطوط جذب نامیده می شود – و پس از تجزیه و تحلیل، می تواند به استنباط هر چیزی که آنها را ایجاد کرده است کمک کند. در این مورد، اثر انگشت دانشمندان باعث شد تا البته در مورد مولکول های یخی بدانند.

کلاوس پونتوپیدان، دانشمند پروژه وب در موسسه علمی تلسکوپ فضایی که در این تحقیق شرکت داشت، در بیانیه ای گفت: «ما به سادگی نمی توانستیم این یخ ها را بدون وب مشاهده کنیم. در مناطقی که اینقدر سرد و متراکم هستند، بیشتر نور ستاره پس‌زمینه مسدود می‌شود و حساسیت فوق‌العاده وب برای تشخیص نور ستاره و بنابراین شناسایی یخ‌های ابر مولکولی ضروری بود.

در ادامه، تیم قصد دارد ببیند که چگونه این یخ‌ها و اجزای پری بیوتیک در طول زمان در Chamaeleon I تکامل می‌یابند، زیرا دیسک‌های تشکیل‌دهنده سیاره در منطقه شروع به ظهور می‌کنند. همانطور که مک کلور توضیح داد، “این به ما می گوید که کدام مخلوط از یخ ها — و در نتیجه کدام عناصر — می توانند در نهایت به سطوح سیارات فراخورشیدی زمینی منتقل شوند یا در اتمسفر سیارات گازی یا یخی غول پیکر ترکیب شوند.”