کشف برف در فضا/ عکس

خبر آنلاین: گروهی از محققین بالاخره توانستند کامل‌ترین خط برفی (یا یخ مرز) را پیدا کنند. اما آنها برای این کشف، به جای استفاده از چوب‌های اسکی و اسنوبرد، از آرایه غول‌آسایی از آنتن‌های رادیویی به نام آلما (که رو به کیهان تنظبم شده‌اند) استفاده کردند. در روی زمین، خط برفی جایی است که در تمام طول سال برف و یخ بر روی سطح زمین وجود دارد. در فضا اما، برف جایی وجود دارد که ترکیباتی همانند آب یا مونوکسید کربن بر روی ذرات بسیار ریز گرد و غبار در صفحه‌ای از مواد احاطه کننده ستارگان جوان یخ می‌زند. دلیل این که مرزهای یخی در کیهان این قدر اهمیت دارند این است که اختر شناس‌ها بر این باورند که آنها در تشکیل سیاره‌ها نقش دارند. به گفته یکی از نویسندگان این مقاله به نام جفری بلیک؛ که یک اختر شیمی‌ دان در انستیتو صنعتی کالیفرنیا در پاسادنا است؛ صفحه ماده‌ای که یک ستاره جوان را احاطه می‌کند حاوی بلوک‌هایی از سیارات بالقوه است که پیش‌سیاره نامیده می‌شوند. در طول زمان، برخوردهای بین ذرات گرد و غبار (که به اندازه ذرات دانه‌‌های پودر هستند)، می‌تواند تدریجا منجر به تشکیل سیاره‌ها شود. اما او به این نکته هم اشاره کرده که چسبنده بودن این گرد و غبار‌ها می‌تواند به سرعت یافتن فرایند کمک کند. بلیک می‌گوید: «تصور کنید که مقادیری سنگ و ماسه داشته باشید، اگر شما دو قطعه سنگ سخت و صخره‌ای را به یکدیگر بکوبید، آنها از هم دور می‌شوند. اما اگر شما این دانه‌های ماسه را بگیرید و انها را با آب و یا چیزهایی چسبناک بپوشانید، به یکدیگر می‌چسبند. این بخشی از دلیل اهمیت بسیار زیاد این خطوط برفی است». یخی که در این نواحی تشکیل می شود، کمک می‌کند تا دانه‌های این گرد وغبارها به یکدیگر بچسبند و اجسام بزرگتری تبدیل شوند. گم شده در سر و صدا خط برفی مونوکسید کربن که گزارش آن در این هفته توسط بلیک و همکارانش در ژورنال ساینس منتشر شده، در اطراف یک ستاره جوان به نام TW-نهر تشکیل شده که فاصله آن از زمین 175 سال نوری است. این اولین مدرکی است که ستاره‌شناسان از چنین ساختارهایی در اطراف ستارگان نوپا به دست آورده‌اند. دانشمندان از سال 2009/1388 سعی داشته‌اند که مدرک مستقیمی از وجود این خطوط برفی بدست بیاورند. ساختار خاص این صفحات سبب ناموفق بودن تمام تلاش‌ها شده و آنها را از دید پنهان نگاه داشته بود. سطح این صفحات برای یخ زدن مونو اکسید کربن خیلی داغ است. و دما وقتی کاهش می‌یابد که شما در قسمت درونی این دیسک فرو می‌روید و مونوکسید کربن می تواند بر روی دانه‌های این ماسه‌ها یخ بزند. اما گاز مونوکسید کربن به شدت درخشان است و مانع از دیده شدن هر گونه نشانه‌ای از وجود خطوط برفی می‌شود. اختر شناسی از مرکز اخترفیزیک هاروارد- اسمیتسونیان در کمریج ماساچوست به نام چونهوا کی، که رهبری این پژوهش را بر عهده داشته، می‌گوید که در عمل، خطوط برفی مونوکسید کربن در پوشش بزرگی از گاز مونوکسید کربن دفن می‌شوند برف خوش قلق بنابراین کی، بلیک و همکارانشان راه حلی برای غلبه بر این مشکل یافتند، ترکیبی به نام دیازنیلیوم که آن هم بسیار درخشان است، اما فقط در جایی یافت می‌شود که مونوکسید کربن یخ زده موجود باشد. فرکانس تابش این ماده با مونواکسید کربن متفاوت است و این به محققین امکان می‌دهد دیازنیلیوم را از غباری که دیسک را احاطه کرده است، تمییز دهند. حضور این ماده ثابت می‌کند که مونوکسید کربن در حالت منجمد خود حضور دارد، که خود بیانگر وجود خطوط برفی مونوکسید کربن در اطراف ستاره است. کی فکر می‌کرد که در بهترین حالت، این کار یک لکه را نزدیک جای خطوط برفی نشان خواهد داد، اما خودش می‌گوید : «نتیجه این شد که به طور کاملا واضح دیده شود؛ این یک حلقه کامل است». او اشاره کرد که این داده‌ها اصلا بدقلقی نداشتند. حال او دیگر نمی‌تواند برای تنظیم مجدد آرایش تلسکوپ رادیویی آلما بر روی صفحه‌های اطراف ستارگان جوان دیگر برای جستجو در خطوط برفی مونوکسید کربن صبر کند. او همچنین مشتاق است تا ببیند که ایا ترکیبات دیگری هستند تا حضور رگه‌های اب یخ زده و یا متان یخ زده را نشان دهند؟ به گفته کی شناسایی وجود خطوط برفی ناشی از وجود یخ، بسیار مفید خواهد بود. وی افزود که محققین فکر می‌کنند که رگه برف آبی سیارات خاکی را از سیارات گازی جدا می‌کند. او می‌گوید: «پیدا کردن این خطوط برفی راهبردها و یا نقاط شروع جایی را به ما می‌دهند که این سیارات و ترکیبات تشکیل دهنده‌شان تشکیل می‌شوند».