Metalul se revărsa dintr-o cometă interstelară Borissov când am trecut de noi în 2020

Un nou studiu raportează că nichelul gazos cădea dintr-o cometă interstelară 2I / Borissov când a vizitat pe scurt sistemul nostru solar acum doi ani. Comportamentul cometei pare ciudat, dar după cum arată cercetările conexe, bombardarea metalelor atomice poate fi un lucru obișnuit pe care îl fac cometele, atât la nivel local, cât și pe Calea Lactee.

Două lucrări noi, publicate în Nature, ne actualizează înțelegerea cometelor, în ceea ce privește originea lor și condițiile în care au fost formate. Luate împreună, lucrările permit o analiză comparativă fără precedent, deoarece astronomii compară cometele locale cu cometele care s-au format mai departe.

Vorbim despre cometa interstelară 2I / Borisov, care ne-a vizitat sistemul solar în ianuarie 2020. Astronomii au reușit să recunoască natura sa interstelară datorită orbitei sale ciudate. Cercetări recente indică faptul că Borisov este A. Parte a unui corp asemănător lui Pluto, După ce s-a format în centura Kuiper din sistemul său stelar. Oumuamua a umbrit adesea pe Borissov – primul obiect interstelar cunoscut care a vizitat sistemul nostru solar (ceea ce a făcut în 2017) – dar Borisov merită, de asemenea, atenție, mai ales datorită similitudinilor sale cu cometele locale.

În primul Între cele două lucrări, o echipă condusă de Piotr Guzik de la Universitatea Jagielloniană din Polonia a identificat urme de vapori de nichel în coma lui Boris. Josick a explicat într-un e-mail că echipa sa „a investigat compoziția chimică” a obiectului și „a observat câteva semnale de emisie care, potrivit celor mai bune cunoștințe ale noastre, erau necunoscute la acea vreme”. „Scopul nostru a fost să le identificăm și să le măsurăm”.

Echipa a folosit datele colectate cu Telescopul foarte mare din Chile, ceea ce a permis o analiză spectrală a cometei. Această tehnologie permite oamenilor de știință să studieze compoziția chimică a obiectelor cerești, deoarece lumina obiectului țintă poate fi împărțită printr-un spectrometru, creând un spectru de culori prin care pot fi identificați atomi sau molecule specifice.

Cometele sunt pline de gheață și praf primordiale care au apărut când planetele încă se uneau. Chiar și atunci când cometa era departe de soare, gheața de apă și alte substanțe volatile ar crește (se vor transforma direct din solid în gaz), formând o minge de gaz în jurul nucleului. Și când vine vorba de pomparea nichelului gazos sau a altor metale, nu este ceva ce fac de obicei cometele – cel puțin cometele care le îndepărtează de soare.

„Nichelul este un metal care este tolerat doar la temperaturi ridicate”, a explicat Josik. „Prin urmare, deși este relativ comun în sistemul solar și nu numai, nu ne-am așteptat să-l găsim în gazele reci din jurul nucleelor ​​cometei”.

De fapt, descoperirea lui Borisov a vaporilor de nichel a fost neașteptată, deoarece el credea că corpul este prea rece pentru a sublima metalele, care ar necesita temperaturi de peste 700 de grade Kelvin (800 de grade Fahrenheit). Acest lucru se întâmplă, ca atunci când cometa Ikea Seki a hrănit soarele în 1965 la „distanțe de aproximativ 30 și 13 raze solare”, conform ziarului. Dar Borisov nu s-a apropiat de Soare (nici măcar aproape de 2.322 UA, sau 216 milioane Mi), iar temperaturile de pe cometă nu au depășit niciodată 180 de grade Kelvin (-136 grade Fahrenheit). Oamenii de știință trebuie acum să explice mecanismul responsabil pentru eliberarea acestor minerale în Borisov.

„Descoperirea nichelului gazos în gazele reci care înconjoară nucleul unei comete ridică problema sursei sale”, a spus Josick. Am constatat că distribuția spațială a atomilor de nichel face aluzie la o moleculă originală de scurtă durată. Ar fi interesant de descoperit – poate într-un alt spectru luminos de comete. „

De fapt, a doua descoperire a unei comete interstelare ar fi foarte benefică, deoarece ar permite astronomilor să studieze compoziția sa chimică și să o compare cu Borisov și cometele originale din sistemul nostru solar.

„Fiecare descoperire nouă și neașteptată din acest domeniu deschide noi orizonturi pentru cercetări suplimentare, deoarece cometele și asteroizii sunt„ capsule ale timpului ”care conțin informații despre procesul de formare a unui sistem planetar din care au apărut, a spus Josick. „Corpurile interstelare care trec prin vecinătatea noastră sunt podurile dintre sistemul nostru solar și sistemele planetare îndepărtate care nu pot fi examinate. [on site] Din cauza distanțelor mari din galaxia noastră. Prin urmare, cercetarea compoziției lor chimice creează un context pentru înțelegerea principiilor generale de formare a sistemelor planetare în Calea Lactee. „

În legătură un studiu, Tot în natură, o echipă de cercetători condusă de Jean Manfred de la Universitatea din Liège din Belgia a raportat descoperirea fierului atomic și a nichelului atomic în spectrele produse de cometele originale din sistemul nostru solar. Folosind Telescopul foarte mare, echipa a reușit să calculeze rata la care aceste minerale au fost aruncate din nucleele înghețate ale cometelor din sistemul solar. Nu este mult – doar un gram pe secundă – dar este totuși o cantitate măsurabilă.

„Întâmplător, cantitatea de nichel produsă pe secundă este aproximativ conținutul de nichel al unei monede americane de cinci cenți sau de nichel”, a explicat Denise J. Bromley, astronomi de la Universitatea Auburn care nu au fost implicați în noul studiu, într-un studiu asociat Articol de știri și opinii.

Luate împreună, cele două lucrări se referă la un proces comun de origine vinovată. Aceste proprietăți chimice comune indică faptul că cometa originală și cometa Borisov s-au format în condiții similare și în locuri similare în cadrul sistemelor lor stelare. După cum au explicat Bodwits și Bromley, dacă astronomii ar putea „descoperi originea fierului și nichelului în cometele obișnuite și în acest corp interstelar”, ar putea „descoperi povestea chimiei organice între diferite sisteme planetare în comun”.

Alte sisteme stelare experimentează procese similare cu cele observate în regiunea noastră nu este o surpriză uriașă, deoarece legile fizicii sunt consecvente în întregul univers. Cu toate acestea, este bine ca aceste îndoieli să fie susținute de dovezi reale. După cum arată aceste studii, acum este posibil să se studieze compoziția chimică a altor sisteme stelare fără a fi nevoie să mergem acolo.

Mai mult: Al doilea vizitator interstelar al nostru a fost un „bulgăre de zăpadă murdar” cu povești de spus.