67P / Churyumov-Gerasimenko (67P) Kuyruklu Yıldızı'nda neden bu kadar az azot var? Bu, bilim adamlarının ESA'nın Rosetta uzay aracındaki verilere baktıklarında kendilerine sordukları bir soru. Aslında, bu bir kuyruklu yıldızın komada gazları her ölçtüklerinde kendilerine sordukları bir sorudur. Rosetta 2014 yılında kuyruklu yıldızı ziyaret ettiğinde, gazları ölçtü ve çok az azot olduğunu buldu.
Nature Astronomy'de yayınlanan iki yeni makalede, araştırmacılar azotun gerçekten eksik olmadığını, sadece yaşamın yapı taşlarında gizlendiğini öne sürüyorlar.
Rosetta 2004 yılında fırlatıldı ve hedefine ulaşan 10 yıl sürdü, Comet 67P. Kuyruklu yıldızın içine çarparak görevine son vermeden önce yaklaşık iki yıl çalışmıştı. Rosetta, aynı zamanda iniş Philae'yi yüzeye gönderdi ve görevini saklayan zor bir inişe rağmen, iniş hala kuyruklu yıldızın yüzeyinden görüntü alabiliyordu.
Bu üç yıl önceydi ve bilim adamları hala veriler üzerinde çalışıyorlar.
“Rosetta operasyonları üç yıl önce sona ermesine rağmen, hala bize inanılmaz miktarda yeni bilim sunuyor ve gerçekten çığır açan bir görev olmaya devam ediyor.”
Matt Taylor, ESA’nın Rosetta Projesi Bilim Adamı.
Kuyruklu yıldızlar büyük ölçüde buz toplarıdır ve Comet 67P Güneş'e yaklaştığında, kuyruklu yıldızdan gelen süblimleşmiş malzeme kuyruklu yıldızı çevreleyen gazlı, puslu bir damladır. Rosetta komayı analiz ettiğinde, oksijen ve karbon gibi beklenen kimyasalları içeriyordu, ancak azot tükendi.
İsviçre, Bern Üniversitesi Kathrin Altwegg, Rosetta Orbiter İyon ve Nötr Analiz Spektrometresi (ROSINA) enstrümanı baş araştırmacısı ve başyazarı “Bu azot tükenmesinin arkasındaki neden, gelecekteki bilimde önemli bir açık soru olarak kaldı” dedi. yeni çalışma.
Geçmişte bu eksik azotla karşı karşıya kaldıklarında, bilim adamları N2 (moleküler azot) kuyruklu yıldız oluştuğunda gelecekteki buza yoğunlaşmak için çok uçucuydu. Olası başka bir açıklama, Güneş Sisteminin yaklaşık 4.6 milyar yıllık ömrü boyunca kaybolmuş olabileceğidir. Ancak bu yeni çalışmalar bu açıklamaları iskonto eden kanıtlar sunmaktadır.
Altwegg bir basın açıklamasında, "67P Kuyruklu Yıldızı'nın ROSINA gözlemlerini kullanarak, bu" eksik "nitrojenin aslında uzayda algılanması zor olan amonyum tuzlarına bağlanabileceğini keşfettik." Dedi.
“Kuyruklu yıldızda amonyum tuzları bulmak astrobiyoloji açısından oldukça heyecan vericidir.”
Kathrin Altwegg, Baş Araştırmacı, İyon ve Nötr Analiz için Rosetta Orbiter Spektrometresi (ROSINA)
Yeni belgelerden biri “Gelen komada azot tükenmesinin açıklaması olarak kuyrukluyıldız 67P'de amonyum tuzlarının kanıtı” olarak adlandırılmıştır. Bir kuyruklu yıldızın komasındaki uçucu azot genellikle NH'de taşınır3 (Amonyak) ve HCN (Hidrojen Siyanür.) Amonyak, amonyum tuzları oluşturmak için HCN, HNCO (İzosiyanik Asit) ve HCOOH (Formik Asit) gibi diğer asitlerle kolayca birleşebilir. Amonyum tuzları kuyruklu yıldız buzundaki düşük sıcaklıklarda ve yıldızlararası ortamda bulunur.
Amonyum tuzları yaşamın yapı taşlarında önemli bir rol oynayabilir. Hayatın öncüsü oldukları düşünülüyor ve üre ve amino asit glisin gibi daha karmaşık moleküller için başlangıç bileşikleri. Ama uzayda tespit etmek zor. Uçucudurlar ve gaz olarak kararsızdırlar ve kızılötesi sinyalleri gizlenebilir ve algılanması zor olabilir.
Kuyruklu yıldızların yaşamın yapı taşlarını içerdiği ve bunları Güneş Sistemi boyunca yaymada bir tür rol oynadığı fikri eskidir. İlk yıllarında Dünya, suyu ve muhtemelen yapı taşlarını Dünya'ya getiren kuyruklu yıldızlar tarafından bombalandı. 2016'da Rosetta 67P komada hem glisin hem de fosfor keşfettiğinde bu fikir yeniden doğrulandı.
Bu fikir ‘moleküler panspermi known olarak bilinir ve yaşamın yapı taşlarının uzayda dövüldüğünü ve güneş bulutsusuna dahil edildiğini söyler. Gezegenler bu bulutsudan yoğunlaştıkça, bu yapı taşları sürüşe devam etti. Ayrıca Güneş Sistemi boyunca sürekli olarak kuyruklu yıldızlar ve diğer bedenler tarafından dağıtıldı.
Altwegg, “Kuyruklu yıldızda amonyum tuzları bulmak astrobiyoloji açısından oldukça heyecan verici” diye ekledi. “Bu keşif bu ilgi çekici gök cisimlerinden ne kadar öğrenebileceğimizi vurgular.”
Altwegg ve diğer bilim adamları için bu keşfin arkasında bazı dramatik anlar vardı. Tozlu, puslu komanın içinde, sadece 1.9 km (1.18 mi) yukarıda olduğunda, Rosetta’nın kuyruklu yıldıza en yakın yaklaşımından veri kullandılar. Uzay aracını bu pozisyona koymak riskli bir manevra idi ve o zamanlar Rosetta ile iletişim kuramadılar.
Altwegg, “Kuyruklu yıldızın tozlu ortamı ve Dünya'nın dönüşü nedeniyle, Rosetta ile o zaman antenlerimiz aracılığıyla kolayca iletişim kuramadık ve iletişim bağlantımızı yeniden kurmak için ertesi sabaha kadar beklemek zorunda kaldık” dedi. basın bülteni.
“Hiçbirimiz o gece iyi uyudum! Ancak hem Rosetta hem de ROSINA mükemmel davrandılar, bugüne kadarki en bol ve en çeşitli kütle spektrumlarını kusursuz bir şekilde ölçtüler ve daha önce hiç 67P'de görmediğimiz birçok bileşiği ortaya çıkardılar. ”
İkinci yeni çalışma “Gelecekteki bir çekirdekteki alifatik organiklerin kızılötesi tespiti” başlığını taşımaktadır. Baş yazar, İtalya'daki Ulusal Astrofizik Enstitüsü INAF'dan Andrea Raponi'dir. Rosetta’nın Görünür ve Kızılötesi Termal Görüntüleme Spektrometresi (VIRTIS) cihazı ile toplanan verilere odaklanmıştır.
Bu makalede, araştırmacılar 67P'de alifatik organik bileşiklerin keşfini sundular. Bunlar hidrojen ve karbon zincirleri ve aynı zamanda yaşam blokları. Bu organik bileşikler bir kuyruklu yıldızın çekirdeğinin yüzeyinde ilk kez bulunmuşlardır.
Raplif, “Bu alifatik bileşiklerin nereden ve ne zaman geldiği, yaşamın bildiğimiz temel yapı taşları oldukları düşünüldüğü için büyük önem taşıyor” dedi.
Raponi, “Kuyruklu yıldızlarda bunun gibi malzemelerin kökeni, yalnızca Güneş Sistemimizi değil, Evren'deki gezegen sistemlerini anlamamız açısından çok önemlidir” dedi.
Moleküler Panspermi Doğrulandı mı?
Bu alifatik yapı taşları kuyruklu yıldızın üzerinde oluşmamıştı. Bilim adamları, yıldızlararası ortamda veya hala oluşmakta olan genç Güneş'te oluştuğunu düşünüyorlar.
“Bunlar gibi ilham verici keşifler sadece kuyruklu yıldızların değil, tüm kozmik mahallemizin tarihi, özellikleri ve evrimi hakkında daha fazla şey anlamamıza yardımcı oluyor.”
Matt Taylor, ESA’nın Rosetta Projesi Bilim Adamı
İkinci makalenin yazarları ayrıca 67P ve diğer karbon açısından zengin dış Güneş Sistemi nesneleri arasında güçlü bileşimsel benzerlikler bulmuşlardır.
“Ayrıca, Comet 67P'nin çekirdeğinin yıldızlararası ortama benzer bir bileşime sahip olduğunu ve kuyruklu yıldızın değiştirilmemiş presolar malzeme içerdiğini belirledik,” diyor, aynı zamanda INAF ve VIRTIS için baş araştırmacı olan ortak yazar Fabrizio Capaccioni.
“Bu kompozisyon aynı zamanda Dünya'da bulduğumuz asteroitler ve bazı göktaşları tarafından paylaşılıyor ve bu eski, kayalık cisimlerin Güneş Sistemini oluşturmak için devam eden ilkel buluttan çeşitli bileşikleri kilitlediğini gösteriyor.”
Raponi, “Bu, erken Güneş Sistemi'ndeki organik bileşiklerin en azından bir kısmının doğrudan daha geniş yıldızlararası ortamdan geldiği anlamına gelebilir ve böylece diğer gezegen sistemlerinin de bu bileşiklere erişebileceği anlamına gelebilir” diye ekliyor.
Her ne kadar Rosetta misyonu uzay aracı kuyrukluyıldızın içine düştüğünde üç yıldan fazla bir süre önce sona ermiş olsa da, bilim adamları hala veriyi araştırıyor ve anlamlandırıyorlar. Bu, Cassini'nin Satürn misyonu gibi diğer görevleri yansıtır. Bu uzay aracı iki yıl önce yok oldu ve bilim adamları hala verilerine dayanarak yeni makaleler yayınlıyorlar.
ESA’nın Rosetta Proje Bilimcisi Matt Taylor, “Rosetta operasyonları üç yıl önce sona ermesine rağmen, hala bize inanılmaz miktarda yeni bilim sunuyor ve gerçekten çığır açan bir görev olmaya devam ediyor.
“Bu çalışmalar geleceğin biliminde birkaç açık soruyu ele aldı: kuyruklu yıldızların neden azot içinde tükendiği ve kuyruklu yıldızların malzemelerini nereden aldığı Bunlar gibi ilham verici keşifler, sadece kuyruklu yıldızların değil, tüm kozmik mahallemizin tarihi, özellikleri ve evrimi hakkında daha fazla şey anlamamıza yardımcı oluyor ”dedi.
Bir noktada NASA, kendi uzay araçlarını 67P'ye göndermeyi planlıyordu. CAESAR (Kuyruklu Astrobiyoloji Keşif Örneği Dönüşü) olarak adlandırıldı ve adından da anlaşılacağı gibi, çalışmaya bir örnek getirecekti. İnanılmaz olurdu. Ancak bu görev, bir görev seçim sürecinde iki finalistten biriydi. Diğeri, Satürn'ün uydusu Titan'a bir rotor aracı gönderecek olan Dragonfly misyonuydu. Haziran 2019'da, Yusufçuk misyonu CAESAR üzerinden seçildi.
NASA'nın şu anda kuyruklu yıldızlara yönelik planlanmış bir görevi yok. Ancak ESA, Comet Interceptor görevini planlıyor. Daha önce iç Güneş Sistemini ziyaret etmeyen bozulmamış bir kuyruklu yıldızı ziyaret etmek için ilk görev olacak. Henüz kesin hedef seçilmedi.
Daha:
- Basın Bülteni: ROSETTA'NIN DOĞUM YERİNİN BİLEŞİMİNDE GELEN İPUCU ÜZERİNE YAPILAN YAŞAM BLOKLARI
- Araştırma Raporu: Gelen komada azot tükenmesinin açıklaması olarak kuyrukluyıldız 67P'de amonyum tuzlarının kanıtı
- Araştırma Raporu: Gelecekteki bir çekirdekte alifatik organiklerin kızılötesi tespiti
