Webb teleskopas pirmą kartą užfiksavo „uždraustą“ H3+ šviesą

Astronomai, naudodami Jameso Webbo kosminį teleskopą, pirmą kartą užfiksavo trivandenilio katijono (H3+) grynąjį sukimosi spektrą. Pasak komandos straipsnio, ši silpna „uždrausta“ šviesa buvo numatyta prieš keturis dešimtmečius, tačiau niekada nebuvo stebėta nei laboratorijoje, nei kosmose. Signalas gautas iš HH 168, Herbigo-Haro objekto žvaigždžių formavimosi regione Cepheus A West, esančio maždaug už 700 parsekų. Tyrimas priimtas publikuoti žurnale The Astrophysical Journal Letters.arxiv.org+1

H3+ dažnai vadinamas „molekule, sukūrusia Visatą“, nes ji yra beveik visos dujinės fazės tarpžvaigždinės chemijos pagrindas, įskaitant reakcijas, vedančias į sudėtingas organines molekules, pranešė ScienceAlert. Autoriai rašo, kad jos sukimosi linijų stebėjimas suteikia astronomams naują būdą matuoti jonizaciją smūgio paveiktose molekulinėse dujose.tech.yahoo.com+1

Patvirtinta 1986 m. prognozė

Trys molekulės vandenilio branduoliai sudaro lygiakraštį trikampį. Dėl tokios formos ji neturi nuolatinio dipolio momento, todėl įprastai neturėtų skleisti šviesos sukdamasi. 1986 m. Fu-Shih Pan ir Takeshi Oka iš Čikagos universiteto apskaičiavo, kad išcentrinė deformacija sukurs mažytį dipolį ir leis atsirasti itin silpniems „uždraustiems“ šuoliams, pažymėjo ScienceAlert.tech.yahoo.com

Komandai vadovavo Davidas Neufeldas iš Johnso Hopkinso universiteto, kartu su Joeliu Greenu ir Paule Sonnentrucker iš Kosminio teleskopo mokslo instituto bei Danu Watsonu iš Ročesterio universiteto. Straipsnyje teigiama, kad jie naudojo Webbo MIRI spektrometrą stebėti du laukus HH 168 objekte 2026 m. rugpjūčio 1 d. pagal 7084 programą. Jie aptiko 26 linijas virš 5 sigma, o stipriausia, ties 16,325 mikrometro, pasiekė 72 sigma, pranešė ScienceAlert ir SSBCrack News.news.ssbcrack.com+2

Ryškiau nei tikėjosi modeliai

H3+ spinduliavimas atitiko karšto smūgio paveikto molekulinio vandenilio greitį ir erdvinį pasiskirstymą, o ne jonizuotų dujų. Tyrėjai pranešė, kad jos lygmenų populiacijos rodo maždaug 2000 kelvinų ar karštesnes dujas. Modeliai tik iš dalies paaiškina signalą. Nedisociatyvus C tipo smūgio modelis gerai atitiko vandenilio linijas, tačiau H3+ prognozavo 5–6 kartus mažesnį. Disociatyvus J tipo modelis priartėjo maždaug 1,5 karto, tačiau, pasak straipsnio, jis veikė už smūgio kodo patvirtinto diapazono ribų.arxiv.org

Taip pat pastebėta HH 211

Kai komanda patikrino archyvinius Webbo duomenis, tas pats spektras pasirodė HH 211 lanko smūgiuose, kurie yra mažos masės protostaros sukeliamas srautas. Tyrimo duomenimis, ten 16,325 mikrometro linija buvo aptikta 12 sigma dviejose vietose, nors kiekviena juosta turėjo tik 200 sekundžių ekspoziciją. Autoriai tikisi, kad linijos bus aptinkamos ir kituose srautuose, pasižyminčiuose stipriu šiltu vandenilio spinduliavimu ir silpna infraraudonųjų spindulių radiacija. Jie pridūrė, kad prieš naudojant linijas kiekybiškai, reikės geresnių H3+ susidūrimų dažnio duomenų.arxiv.org

„Pan ir Oka visą tą laiką buvo teisūs, trūko tik pakankamai jautraus įrankio tai patvirtinti“, – rašė ScienceAlert žurnalistė Michelle Starr.tech.yahoo.com