ジェームズウェッブ望遠鏡が星形成雲を覗き込み、これまでで最も冷たい氷を見つける

カメレオンの雲I(NASA博士)

ジャカルタ-天文学者の国際チームがカメレオンIの雲を覗き込み、NASAのジェームズウェッブ宇宙望遠鏡を使用して、これまでで最も深くて寒いタイプの氷の多くを発見しました。

カメレオンIは、地球から約500光年離れた星形成領域です。ウェッブ望遠鏡で観測された雲の領域は、現在の星形成から隔離されており、非常に密度が高いことが知られています。

それは彼をとても冷たくしました。さらに、天文学者は、硫化カルボニル、アンモニア、メタンから、最も単純な複雑な有機分子であるメタノールに至るまで、さまざまな分子の凍結形態を特定しました。

これは、若い星の形成中に加熱される前に、将来の世代の星や惑星を作成するために利用可能な氷の物質のこれまでで最も包括的な国勢調査でした。

ウェッブ望遠鏡の赤外線での並外れた感度は、星の光が雲を通過するときの吸収スペクトルを捉えることもでき、炭素、水素、酸素、窒素、硫黄(CHONSとして知られている)などの地球のような惑星の開発の鍵となる元素を特定することができました。

ベルン大学の声明によると、カメレオンIで見つかった氷は記録上最も寒かったとのことです。

ウェッブ望遠鏡は、摂氏-263度でこの氷の仕様を測定します。これは、絶対零度より摂氏わずか10度高いです。氷の温度よりも重要なのは、それが何でできているかです。

すべてのCHONS材料は、硫化カルボニル、アンモニア、メタンなどの形態です。説明したように、雲には微量のメタノールが含まれており、他の氷分子と組み合わせると、メタノールはタンパク質の基本的な構成要素であるアミノ酸を形成する可能性があります。

天文学者は、これらの生命に不可欠な化合物の多くが彗星や小惑星の影響により地球上に存在していたと信じています。新しいウェッブ望遠鏡の観測は、これらの物質が太陽系を生み出す冷たい分子雲の中ですでに形成されていたことを示しています。

「ウェッブなしではこの氷を観測することはできませんでした」と、研究に関与したメリーランド州ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所のウェッブプロジェクト科学者であるクラウスポントッピダンは、1月30日月曜日にNASAのウェブサイトから引用して説明しました。

「氷は背景の星の光の連続体に対して滴のように見えます。このような寒くて密度の高い地域では、背景の星からの光のほとんどが遮られており、星の光を検出し、分子雲の中の氷を識別するには、ウェッブの並外れた感度が必要です。」

ウェッブ望遠鏡のカメレオンIの観測を使用して、天文学者は初めて星以前の氷中の硫黄の量を推定することができます。

レベルは前回の測定値よりも高かったものの、全体的に予想よりも低く、他のすべてのCHON要素でも同じでした。

これは、天文学者が、例えば、ウェッブ望遠鏡の吸収スペクトルに現れない煤や岩石などの物質がどこに隠れているかを判断するための課題を提示します。

この研究は、ウェッブ望遠鏡が実施する早期放出科学プログラムの1つである氷河期プロジェクトの一部です。さらなる観測が計画されており、分子雲の状態から新しい太陽系の周りの氷彗星の形成までの氷の旅をたどることができるかもしれません。