Niezwykłe odkrycie w mgławicy Kameleon I: Nowa forma lodu odkryta przez teleskop Jamesa Webba

Ostatnie badania prowadzone za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) rzucają nowe światło na procesy formowania gwiazd i planet w mgławicy gwiazdotwórczej Kameleon I. Ten region, będący jednym z najważniejszych żłobków gwiazd w naszej galaktyce, stał się obiektem intensywnych badań, które doprowadziły do odkrycia nietypowej formy lodu, której astronomowie poszukiwali od lat dziewięćdziesiątych.

Mgławica Kameleon I, położona około 600 lat świetlnych od Ziemi, jest miejscem, gdzie gęste chmury gazu i pyłu zapadają się, tworząc nowe gwiazdy i potencjalnie systemy planetarne. To właśnie w tej mgławicy, dzięki zaawansowanym instrumentom JWST, udało się zidentyfikować lód z tzw. niewysyconymi grupami hydroksylowymi. Cząsteczki wody tworzące ten lód nie łączą się ze wszystkimi możliwymi cząsteczkami w swoim otoczeniu, pozostawiając jedno z czterech możliwych wiązań niewysycone. To odkrycie jest kluczowe dla zrozumienia chemicznych procesów zachodzących w przestrzeni kosmicznej podczas formowania się gwiazd i planet.

Dzięki głębokiemu spojrzeniu JWST, astronomowie mogli zajrzeć w sam środek Kameleona I, badając lodowe cząsteczki w ich wczesnych stadiach ewolucji, tuż przed zapadnięciem się rdzenia chmury i formowaniem protogwiazd. Zespół badawczy użył światła dwóch tła gwiazd, NIR38 i J110621, aby oświetlić mgławicę w podczerwieni. Dzięki analizie tych danych, naukowcy byli w stanie zidentyfikować ilości i rodzaje obecnych tam cząsteczek lodu, w tym wody, dwutlenku węgla, tlenku węgla, metanu i amoniaku.

Jednym z najważniejszych wyników tych badań było odkrycie, że tlenek węgla w formie lodu może być zmieszany z mniej lotnymi związkami, takimi jak dwutlenek węgla i woda, co pozwala mu pozostać w stanie zamrożonym bliżej młodych gwiazd niż wcześniej przewidywano. To oznacza, że planety bogate w węgiel mogą formować się w bliskim sąsiedztwie swoich gwiazd.

Odkrycie tych lodów ma ogromne znaczenie dla zrozumienia formowania się planet i możliwego powstawania życia. Cząsteczki te mogą działać jako budulce dla bardziej złożonych związków organicznych, które są niezbędne do powstania życia. Metanol, jeden z wykrytych związków, może być przekształcany w aminokwasy, takie jak glicyna, które są podstawowymi składnikami białek.

Naukowcy planują kontynuować badania innych dysków protoplanetarnych, aby sprawdzić, czy podobne mieszanki lodów występują również w innych regionach formowania się gwiazd. To może prowadzić do modyfikacji naszych koncepcji dotyczących składu planetarnych atmosfer i potencjalnych warunków sprzyjających powstawaniu życia.

Wyniki tych badań nie tylko poszerzają naszą wiedzę o procesach zachodzących w mgławicy Kameleon I, ale także mają potencjalnie dalekosiężne konsekwencje dla zrozumienia powstawania gwiazd i planet w całym Wszechświecie. Odkrycia te pokazują, że procesy chemiczne prowadzące do powstania lodów mogą być bardziej powszechne i złożone niż wcześniej sądzono, co zwiększa nasze szanse na odkrycie planet o warunkach sprzyjających życiu.