شاید راز بزرگ کیهان در این کشف باشد
شاید راز بزرگ در این کشف باشد
مجله علمی ایلیاد - تیمی از اخترشناسان، بهمنظور درک چگونگیِ ایجاد مولکولهای فسفردار، در مناطق ستارهزایی، به تجزیه و تحلیل مشاهدات تلسکوپ آلما پرداختهاند. «فسفر» یکی از عناصر لازم برای شکلگیری حیات است. در همین راستا، منطقهی ستارهزایی عظیمی تحت عنوان «AFGL 5142» نقطهی مورد نظر اخترشناسان برای کارهای مشاهداتی بوده است. آنها همچنین با استفاده از دستگاههای پیشرفته، تعبیه شده بر روی طیفسنج مدارگرد رُزتا، به تحلیل دادهها مربوط به دنبالهدار «67P» نیز پرداختند. یافتههای محققان برای نخستین بار، نشان میدهد که مولکولهای فسفردار در کجا ایجاد میشوند؛ این عنصر چطور به دنبالهدارها راه پیدا میکند و نقش احتمالی یک مولکول ویژه در پیدایش حیات در زمین چه بوده است؟
این اینفوگرافی، نتایج کلیدیِ یک مقاله را نشان میدهد که در آن، ریسمان میانستارهایِ فسفر، نمایان است. پس زمینهی این اینفوگرافی بخشی از آسمان شب را در صورتفلکی کالسکهچی نشان میدهد؛ جایی که منطقهی ستارهزاییِ AFGL 5142 در آن واقع شده است. عکسی که تلسکوپ آلما از این جرم سماوی تهیه کرده است، در بخش بالا سمت چپ اینفوگرافی، به نمایش در آمده است. یکی دیگر از جاهایی که محققان موفق به شناسایی مولکولهای فسفردار در آن شدند، با یک دایره نشان داده شده است. رایجترین مولکول فسفردار در منطقهی ستارهزاییِ AFGL 5142 فسفرمونوکسید نام دارد که در پایین سمت چپِ نمودار نشان داده شده است. یکی دیگر از مولکولهای یافت شده، فسفر نیترید است که با رنگ نارنجی و آبی نشان داده شده است. اخترشناسان همچنین موفق به شناسایی فسفرمونوکسید در دنبالهدار 67P شدند که در پایین سمت راست میبینید.
فسفر که در دیانای و غشاهای سلولی ما وجود دارد، از جمله عناصر ضروریِ حیات برشمرده میشود. اما چگونگی پیدایش و گسترش آن در سالهای ابتداییِ زمین هنوز بهصورت یک معما باقیمانده است. دکتر «ویکتور ریویلا» اخترشناس در رصدخانه اخترشناسی INAF، میگوید: «حیات تقریباً چهار میلیارد سال پیش در زمین گسترده شد، اما ما دانشمندان هنوز از فرایندهای دخیل در پیدایش حیات، اطلاعات چندانی در اختیار نداریم.»
اخترشناسان با تکیه بر تلسکوپ آلما که نگاه جامعی به منطقهی ستارهزاییِ AFGL 5142 انداخته است، توانستند تعیین کنند که مولکولهای فسفردار مثل فسفرمونوکسید در کدام مناطق شکل میگیرند. مشاهدات گویای آن بود که مولکولهای فسفردار با شکلگیری ستارههای غولپیکر به وجود میآیند. جریان گاز از ستارههای غولپیکر جوان، باعث ایجاد شکافهایی در ابرهای میانستارهای میشود. مولکولهای فسفردار در دیوارههای شکاف و در اثر فعالیت تکانهها و تابشِ حاصل از ستارههای نوزاد به وجود میآیند. فسفرمونوکسید فراوانترین مولکول فسفردار در این دیوارهها شناختهشده است. دکتر ریویلا و همکارانش پس از جستجوی این مولکول در مناطق ستارهزایی به کمک تلسکوپ آلما، دنبالهدار 67P را هدف بعدیشان قراردادند. آنها میخواستند دُم این ترکیبات فسفردار را دنبال کنند. اگر دیوارهها دچار فروپاشی شده و ستارهای پدید آید، به ویژه ستارهای کوچکتر از خورشید، فسفرمونوکسید میتواند منجمد شده و در دانههای غبارآلود یخی به دام بیفتد که اطراف ستارهی جدید هستند.
حتی قبل از اینکه آن ستاره بهطور کامل شکلگرفته باشد، آن دانههای غبارآلود میتوانند گرد هم آمده و سنگها یا دنبالهدارهایی را به وجود بیاورند؛ این دنبالهدارها میتوانند فسفرمونوکسید را حمل کنند. کاوشگر رُزتا که دادههای مربوط به دنبالهدار 67P را در بازهی زمانی دو ساله جمعآوری کرد، در سال ۲۰۱۶ موفق شده بود نشانههایی از فسفر را در دنبالهدارها پیدا کند. اما مشخص نبود که چه مولکولی آنرا با خود حمل کرده است. پس از اینکه مشاهدات تلسکوپ آلما نشان داد که فسفرمونوکسید یکی از نامزدهای احتمالی است، دانشمندان دوباره به دادههای جمعآوریشده خود مراجعه کرده و سرانجام به شواهدی از این مولکول در دنبالهدار دست یافتند.
دکتر «کاترین آلتوِگ» بازرس ارشد کاوشگر رُزتا و محقق در دانشگاه برن، میگوید: «فسفرمونوکسید یکی از نامزدهای احتمالی است؛ من با بررسی مجدد دادهها توانستم به شواهدی از وجود آن دست پیدا کنم. این کشف میتواند به ما محققان و اخترشناسان کمک کند تا ارتباطی میان مناطق ستارهزایی ایجاد کنیم؛ جایی که این مولکول ایجادشده و سرانجام از سیارهی زمین سر در آورده است. ترکیب دادههای تلسکوپهای آلما و رُزتا از وجود نوعی ریسمان شیمیایی در طول فرایند ستارهزایی پرده برداشته است؛ طی این فرایند، فسفرمونوکسید نقش کلیدی را ایفا میکند. فسفر از جمله اجزای ضروری برای پیدایش و تداوم حیات است. از آنجا که بهاحتمال زیاد دنبالهدارها مقادیر عظیمی از ترکیبات آلی را با خود به زمین آوردند، فسفرمونوکسیدِ یافت شده در دنبالهدار 67P شاید رابطهی میان دنبالهدارها و حیات در زمین را قوت ببخشد. اخترشناسان در تلاش هستند تا جزئیات این سفر طولانی به زمین را بررسی کنند. کشف فسفرمونوکسید را مدیون تبادل میانرشتهای تلسکوپهای واقع در زمین و دستگاههای موجود در فضا هستیم.»
دکتر «لئوناردو تستی» اخترشناس رصدخانهی جنوبی اروپا و مدیر عملیات اروپا در تلسکوپ آلما، میگوید: «درک منشاء کیهانیِ ما انسانها یکی از مسائل عمدهی اخترفیزیک مدرن محسوب میشود. ما همچنین باید بدانیم که شرایطِ شیمیاییِ پیدایش حیات در قسمتهای دیگر جهان تا چه حد متداول هستند.»