اخترشناسان با استفاده از ابزار «طیف سنج نزدیک به فروسرخ» جیمزوب که به اختصار NIRSpec نیز نامیده می‌شود، برای اولین بار شواهدی از وجود گاز و بخار آب در اطراف یک دنباله‌دار در کمربند سیارکی را به‌دست‌آوردند.
این شواهد می‌تواند بیانگر این نکته باشد که آب و یخ تشکیل‌شده در ابتدای پیدایش منطومه شمسی، می‌توانند در این منطقه محفوظ و دست‌نخورده باقی مانده باشند. بااین‌حال، این کشف مهم و موفقیت‌آمیز مسائل و ابهامات زیادی را با خود به همراه دارد.
استفانی میلام، عضو تیم تحقیقات علوم سیاره‌ای جیمزوب در این رابطه می‌گوید: «دنیای آبی ما و نوع منحصربه‌فرد حیات آن در کیهان، شبیه رازی سربه‌مهر است و ما هنوز نمی‌دانیم که این حجم از آب چطور در زمین به وجود آمده‌است. مطالعه و فهم تاریخچه پیدایش و نحوه توزیع آب در منظومه شمسی، به شناخت ما از سایر منظومه‌های سیاره‌ای کمک می‌کند و می‌تواند در کشف سیاره‌هایی مشابه زمین راهگشا باشد.»
در جست‌وجوی زادگاه دنباله‌دارها
تا پیش از این تصور می‌شد که منشأ اصلی دنباله‌دارها، فضای بیرونی منظومه شمسی و فراتر از مدار نپتون، آخرین سیاره منظومه شمسی باشد. این فضای بیرونی منظومه شمسی که شامل «ابر اورت» و «کمربند کوییپر» است، با فاصله بسیار زیادی که از خورشید دارد، محیطی مناسب برای تشکیل و حفظ هسته‌های یخی دنباله‌دارها است. دانشمندان مدت‌های زیادی گمان می‌کردند که آب می‌تواند به‌صورت یخ‌زده در قسمت‌های گرم‌تر کمربند سیارکی و نزدیک به مدار سیاره مشتری، محفوظ و دست‌نخورده باقی بماند اما تا پیش از جیمزوب، اثبات قطعی آن امکان‌پذیر نبود. دنباله‌دار۲۳۸PRead یکی از دنباله‌دارهای کمربند سیارکی است که در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفته‌است. دنباله‌دارهای کمربند سیارکی، مداری مانند سیارک‌ها دارند اما ویژگی‌های ظاهری آنها مانند دنباله‌دارهاست. به گفته مایکل کلی، اخترشناس دانشگاه مریلند آمریکا و سرپرست این تیم تحقیقاتی، در گذشته نیز اجرامی با ویژگی دنباله‌دارها در کمربند سیارکی یافت شده‌اند اما فقط با کمک داده‌های طیف‌سنجی دقیق جیمزوب می‌توان ادعا کرد که این ویژگی‌ها ناشی از وجود آب یخ‌زده است. با مشاهدات جیمزوب از دنباله‌دار۲۳۸P/Read، اکنون می‌توانیم نشان‌دهیم که آب‌های یخ‌زده تشکیل‌شده در ابتدای پیدایش منظومه شمسی، می‌تواند درون کمربند سیارکی محفوظ باقی بماند.
بررسی ابهامات
از ابهامات عجیب در این مطالعه، کمبود مقدار دی‌اکسیدکربن در ساختار دنباله‌دار ۲۳۸P/Read است. معمولا دی‌اکسیدکربن در حدود ۱۰درصد از مواد فرار یک دنباله‌دار را تشکیل‌می‌دهد که می‌تواند به‌راحتی با گرمای خورشید تبخیر شود. محققان دو توضیح احتمالی برای این کمبود دی‌اکسیدکربن ارائه داده‌اند. یکی از احتمالات این است که این دنباله‌دار هنگام شکل‌گیری دی‌اکسیدکربن داشته است اما به‌دلیل افزایش دمای تدریجی آن را از دست داده است. به عقیده مایکل کی، حضور طولانی‌مدت در کمربند سیارکی می‌تواند دلیلی بر افزایش دمای دنباله‌دار باشد و از آنجا که دی‌اکسیدکربن بسیار راحت‌تر از آب‌یخ‌زده تبخیر می‌شود، طی میلیاردها سال دنباله‌دار ۲۳۸P/Read دی‌اکسیدکربن خود را از دست داده است. همچنین ممکن است این دنباله‌دار از همان ابتدا، در محدوده‌ای گرم از منظومه شمسی که دی‌اکسیدکربن کمتری دارد شکل گرفته باشد. هیدی همل، ستاره‌شناس اتحادیه دانشگاه‌ها در مطالعات نجوم یا به اختصار AURA و از همکاران این تحقیق، توضیح می‌دهد: «در گام بعدی تحقیقات باید سایر دنباله‌دارهای کمربند سایرکی را در این خصوص مورد بررسی قرار دهیم. این اجرام بسیار کوچک و کم‌نور هستند و تنها با کمک داده‌های جیمزوب می‌توانیم ساختار و رفتار آنها را مطالعه کنیم. درصورتی‌که ثابت شود سایر دنباله‌دارها نیز کمبود دی‌اکسیدکربن دارند، تاثیر بسیاری بر نحوه شناخت ما از روند پیدایش آب در منظومه شمسی خواهد گذاشت.»
منبع: nature.com و esawebb.org
در یادداشتی اختصاصی برای جام جم آنلاین مطرح شد
یک کارشناس روابط بینالملل در گفتگو با جامجمآنلاین مطرح کرد
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
