ابزار جدیدی در تلسکوپ ها برای جستجوی آب در کیهان

MacTavish · 11/10/19

برای تشکیل حیات بر پایه کربن، وجود آب ضروری است. به همین دلیل هر زمان صحبت از حیات فرازمینی می‌شود، دانشمندان به جستجوی آب در کیهان می‌پردازند. این کاوش‌ها از سیارات دیگر منظومه خورشیدی شروع شده و تا ستارگان دیگر کهکشان، با استفاده از داده‌های تلسکوپ‌های فضایی ادامه می‌یابد. از آنجایی که آشکارسازی H2O توسط تلسکوپ‌های زمینی، بسیار دشوار است، تلسکوپ رادیویی ALMA در شیلی، به ابزار جدیدی برای آشکارسازی آب مجهز شده است.

این ابزار جدید، سیگنال‌های رادیویی در طول موج 1.42 تا 1.83 میلی‌متر را در بخش انرژی‌های پایین طیف الکترومغناطیس دریافت می‌کند. تلسکوپ آلما تا پیش از این، تنها قادر به دریافت بخش‌های از طول موج‌های 9.9 تا 0.31 میلی‌متر بود. بنابراین، افزوده شدن این ابزار جدید، به نام گیرنده Band 5، بازه رصدی این تلسکوپ را بسیار بهبود بخشیده است.

یکی از دانشمندان فعال بر روی پروژه تلسکوپ آلما می‌گوید:

گیرنده‌های جدید، جستجوی آب در کیهان را بسیار ساده‌تر می‌کنند. شکل‌گیری حیات، به آن صورتی که آن را می‌شناسیم، نیاز اساسی به آب دارد. ماده‌ای که وجود آن در منظومه خورشیدی ما، یا در سیارات فراخورشیدی دیگر، نشانه‌ای است تا وجود حیات را محتمل بدانیم.

در شرایط عادی، استفاده از این گیرنده‌ها برای یافتن آب در ماورای زمین بسیار دشوار است. چرا که مولکول‌های آب موجود در خود جو زمین، باعث اختلال در فرآیند آشکارسازی می‌شوند. اما مزیت تلسکوپ آلما در محل قرارگیری آن است. ارتفاعات 5000 متری صحرای آتاکاما در شمال شیلی، ناحیه‌ای است که رطوبت آن فوق‌العاده پایین بوده و به این صورت کمترین اختلال را در داده‌های رادیویی خواهیم داشت.

گیرنده‌های Band 5، در فرکانس‌های ارتعاشی بازه‌ای از مولکول‌ها همچون: آب، کربن مونو اکسید، ایزوسیانید هیدروژن و سیلیکون مونواکسید عمل می کنند. تمامی این مولکول‌ها جزو عناصر مهم در مطالعات اخترشیمی پیرامون ابرها و گازهای میان‌ستاره‌ای به شمار می‌روند.

ابزار جدیدی که بر روی تلسکوپ رادیویی آلما نصب شده تا بتوان به جستجوی آب در کیهان پرداخت.

آزمایش‌های اولیه، موفقیت این ابزار جدید را در شناسایی آب و چند عنصر دیگر نشان داده‌اند. این عناصر در رصدهای یک دیسک پیش‌ستاره‌ای در برخورد دو ابر گازی، در میانه کهکشان راه شیری ثبت شده‌اند.

یکی از اعضای رصدخانه جنوبی اروپا (ESO)، این موفقیت جدید را هیجان‌انگیز توصیف کرده و به آینده تلسکوپ آلما اشاره می‌کند که به ما اجازه خواهد داد تا بتوانیم در بسیاری از اجرام به جستجوی آب بپردازیم. اجرامی از ستارگان در حال شکل‌گیری گرفته، تا محیط‌های میان‌ستاره‌ای و حتی نواحی اطراف سیاه‌چاله‌های بسیار بزرگ، هرکدام می‌توانند جداگانه مورد مطالعه قرار بگیرند.