Nebulosa Rho Ophiuchi - uma fonte de água Original da Terra?

Nebulosa Rho Ophiuchi - uma fonte de água Original da Terra?

 

O peróxido de hidrogênio (H2O2) uma molécula-chave para ambos os astrônomos e químicos foi descoberta perto da estrela Rho Ophiuchi, cerca de 400 anos-luz de distância. A região contém muito frio (cerca de -250 graus Celsius), densas nuvens de gás e poeira cósmica, na qual novas estrelas estão nascendo. Sua formação está intimamente ligada a duas outras moléculas conhecidas, oxigênio e água, que são cruciais para a vida. Porque grande parte da água em nosso planeta é pensado para ter formado originalmente no espaço, os cientistas estão ansiosos para entender como ele é criado.

Uma equipe internacional de astrônomos fizeram a descoberta em 2011 com o telescópio Atacama Pathfinder Experiment (APEX), situada no planalto de Chajnantor 5000-metros de altura nos Andes chilenos.

As nuvens são feitas principalmente de hidrogênio, mas conter vestígios de outros produtos químicos, e são os principais alvos para os astrónomos que caçam para moléculas no espaço. Telescópios tais como APEX, que fazem observações de luz em milímetros de submilimétricos e de comprimentos de onda, são ideais para detectar os sinais a partir destas moléculas.

Agora, a equipe encontrou a assinatura característica de luz emitida por peróxido de hidrogênio, vindo da parte das nuvens Rho Ophiuchi.

"Ficamos realmente animado para descobrir as assinaturas de peróxido de hidrogênio com a APEX. Sabíamos que a partir de experimentos de laboratório que comprimentos de onda para procurar, mas a quantidade de peróxido de hidrogênio na nuvem é apenas uma molécula para cada dez mil moléculas de hidrogênio, para a detecção exigido muito cuidado observações ", diz Per Bergman, astrônomo do Observatório Espacial Onsala na Suécia. Bergman é o autor principal do estudo, que foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.

O peróxido de hidrogénio é pensado para formar no espaço sobre as superfícies dos grãos de pó cósmicos - partículas muito finas semelhantes a areia e fuligem - quando hidrogénio (H) é adicionada a moléculas de oxigénio (O2). Uma outra reacção do peróxido de hidrogénio, com mais de hidrogénio é uma maneira de produzir água (H2O). Esta nova detecção de peróxido de hidrogênio, portanto, ajudar os astrônomos a entender melhor a formação de água no Universo.

"Nós não entendemos ainda como algumas das moléculas mais importantes aqui na Terra são feitos no espaço. Mas a nossa descoberta de peróxido de hidrogênio com a APEX parece estar nos mostrando que a poeira cósmica é o ingrediente que falta no processo", diz Berengere Parise , chefe do grupo de pesquisa Emmy Noether em formação de estrelas e astroquímica no Instituto Max-Planck de Radioastronomia, na Alemanha, e um co-autor do papel.

Para trabalhar apenas como as origens dessas moléculas importantes estão entrelaçados terá mais observações de Rho Ophiuchi e outras estrelas formando nuvens com telescópios do futuro, como a matriz de Atacama Millimeter / submillimeter Grande (ALMA) - e ajuda de químicos em laboratórios na Terra .

Este mês, SOFIA, o "Observatório Estratosférico para Astronomia Infravermelha", completou a sua primeira série de voos da ciência, usando o Receptor alemão de Astronomia em frequências terahertz (GRANDE). Eles incluem primeiras detecções de novas moléculas interestelares e importantes linhas espectrais no espaço, e abordar diferentes fases do processo de formação de estrelas.

Como um projeto conjunto entre a NASA eo Centro Aeroespacial Alemão (Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt, DLR), SOFIA opera um telescópio de 2,7 m em um avião Boeing 747SP modificado e é a maior do mundo já no ar observatório de infravermelhos.

SOFIA voa a altitudes de até 13700 metros para proporcionar acesso aos sinais astronômicos em comprimentos de onda do infravermelho distante que poderiam ser bloqueados devido à absorção pelo vapor de água na atmosfera. O observatório SOFIA eo grande instrumento abre os céus de longe do infravermelho de alta resolução, espectroscopia e GRANDE empurra sua tecnologia para freqüências mais altas e sensibilidades que nunca antes alcançados.

As cores do Ophiuchi Rho (oh' taxa-yu-kee) nuvens (imagem acima) destacar os muitos processos que ocorrem lá. A luz azul da estrela Rho Ophiuchi e estrelas próximas reflete de forma mais eficiente fora desta porção da nebulosa do que a luz vermelha. As regiões vermelhas e amarelas brilhar principalmente por causa da emissão de gás atômico e molecular da nebulosa. A luz de estrelas próximas azuis - mais energia do que a brilhante estrela Antares - arranca os elétrons longe do gás, que então brilha quando os elétrons se recombinam com o gás. As regiões escuras são causadas por grãos de poeira - nascido em jovens atmosferas estelares - o que efetivamente bloquear a luz emitida por trás deles.

As nuvens Rho Ophiuchi estrelas, bem na frente do aglomerado globular M4 visível acima à esquerda muito menor, são ainda mais colorido do que os seres humanos podem ver - as nuvens emite luz em todas as bandas de comprimento de onda do rádio para o gamma-ray.

A cor da imagem óptica acima do rho região de formação Ophiuchi estrela, cerca de 400 anos-luz da Terra, com nuvens de gás escuros empoeirados filamentares. A posição da opticamente obscurecida protoestrela de baixa massa IRAS16293-2422 para o qual interestelar deuterado OD hidroxilo foi detectado é marcada com um círculo vermelho.

O espectro de linha de absorção, observada com GREAT bordo SOFIA, exibe impressão digital da molécula a uma frequência de 1,3915 Terahertz (ou 0,215 comprimento de onda mm). A inserção mostra a molécula OD (vermelho: oxygene, cinzento: deutério), um substituto isotópica de hidroxilo (OH), com o átomo de hidrogénio substituído por mais pesado deutério. Esta molécula deuterada é um marcador importante na formação de água interestelar e pode servir como um relógio química na estrela estrela brilhante formação inicial process.The amarelada no canto inferior esquerdo é Antares, uma das estrelas mais brilhantes no céu.Abaixo e à direita Antares 'é o aglomerado globular Messier 4.

O Galaxy diário via eurekalert.org

Crédito da imagem: Adam Block, KPNO Visitor Program, NOAO, AURA, NSF e ESO / S. Guisard