به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، زمین یک سیاره مشهور به میزبان آب مایع بودن است، اما اینکه این همه آب از کجا آمده هنوز کاملاً مشخص نیست. رایجترین نظریه این است که دنبالهدارها و سیارکها با برخورد به کره زمین اغلب آبهای موجود روی آن را به ارمغان آوردهاند.
حالا یک مطالعه از محققان ناسا شواهد جدیدی را برای حمایت از این ایده پیدا کرده است. مشاهدات از یک دنبالهدار که چند ماه پیش از نزدیک زمین رد شد نشان میدهد که این دنبالهدار حاوی آبهای اقیانوس مانند بوده و ممکن است این مسئله در مورد دیگر دنبالهدارهایی که قبلاً از کنار ما رد شدهاند، صادق باشد.
بعضی از نظریهها حاکی از آن است که زمینِ اولیه وقتی تنها یک توپ گِلی بزرگ گرم و مرطوب بوده آب تا حدودی در زمین موجود بوده است. شواهد دیگر نشان میدهد هنگامی که یک پیشسیاره(protoplanet) به اندازه مریخ به زمین جوان برخورد کرده و ماه را به وجود آورده است، قسمت زیادی از آبهای زمین به آن هدیه داده شدهاند.
پیشسیاره یک جنین سیارهای بزرگی است که در داخل یک دیسک پیشسیارهای ایجاد شده و روند ذوب داخلی آن برای ایجاد لایههای تمایز انجام شده است. به نظر میرسد که پیشسیارهها از خردهسیارههایی با اندازهای در حدود یک کیلومتر، که از نظر گرانشی مدارهای یکدیگر را پیوسته آشفته میساختهاند، تشکیل شده باشند که با برخورد با یکدیگر به تدریج از ائتلاف خردهسیارکها به سیاره غالب تبدیل گردیدهاند.
اجماع عمومی نیز بر این است که این مایع حیاتبخش بر اثر برخورد سیارکها و دنبالهدارها وارد زمین شده است. این برخوردها در روزهای اولیه منظومه شمسی زیاد اتفاق میافتاد و در حالی که این سنگهای فضایی بسیار خشک به نظر میآیند، آب روی بسیاری از آنها دیده میشود.
این ممکن است یک مسئله ساده به نظر برسد اما پیچیده است. اغلب دنبالهدارهای مورد بررسی که تاکنون شناخته شدهاند نوع اشتباهی از آب را دارند. همانطور که میدانید آب موجود در سیاره ما از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است، اما آب موجود در اغلب دنبالهدارها آب سنگین است که شامل یک اتم هیدروژن با یک نوترون اضافی است.
مقایسه نسبت آب سنگین به آب معمولی بین دو نمونه مانند یک آزمایش DNA نشانگر موثقی از میراث مشترک بین دنبالهدارها و زمین است. تقریباً در همه موارد، آب موجود در دنبالهدارها نسبت بسیار متفاوتی با آبهای زمین دارد. در حقیقت تنها یکی از هر ۱۱ دنبالهدار مورد مطالعه دارای آب اقیانوس مانند هستند.
تا به حال، دنبالهدار "ویرتانن" که در دسامبر ۲۰۱۸ از نزدیک زمین گذشت، دومین دنبالهدار است که دارای آب مشابه با زمین است. این کشف توسط رصدخانه استراتوسفر برای نجوم مادون قرمز(SOFIA) انجام شد که قادر بود به واسطه یک هواپیمای بوئینگ اصلاح شده نگاه دقیقی به این سنگ فضایی بیاندازد.
اما بزرگترین شگفتی این نبود که "ویرتانن" حاوی نوع مناسبی از آب بود، بلکه وقتی محققان اطلاعات مربوط به ویرتانن و سایر دنبالهدارها را مقایسه کردند به این نتیجه رسیدند که بر خلاف باور قبلی، این نسبت ارتباطی با جایی که این دنبالهدارها از آن آمدهاند ندارد.
در عوض به نظر میرسد که مقدار آب آزاد شده از دانههای یخ موجود در ابرهای بخار اطراف دنبالهدارها مهم است، نه یخ روی سطح آن. این بدان معنی است که مطالعات قبلی دنبالهدارها میتواند این موضوع را اشتباه اندازهگیری کرده باشد و احتمالاً نسبت آب مشابه با زمین در آنها بیشتر است.
"دومینیک بوکلی موروان" از محققان ارشد این مطالعه میگوید: این اولین بار است که ما میتوانیم نسبت آب سنگین به آب سبک را در منظومه شمسی و در تمام دنبالهدارها را به یک عامل واحد مرتبط کنیم.
وی افزود: به نظر میرسد ما باید در مطالعه دنبالهدارها تجدید نظر کنیم، زیرا آب آزاد شده از دانههای یخ موجود در ابرهای اطراف آنها شاخص بهتری نسبت به آب آزاد شده از سطح یخی آنها است.
این تحقیق در مجله Astronomy & Astrophysics Letters منتشر شده است.
- 16
- 1
