James Webb kosmik teleskopi Quyosh tizimimiz tashqarisida joylashgan yangi gigant planetaning mavjudligini ochib berdi. Beta Pictoris d deb nomlangan bu osmon jismi galaktikamizdagi eng ko'p tadqiq etilgan sayyoralar tizimlaridan birida avval yashiringan edi.
NASA ma'lumotlariga ko'ra, bu kashfiyot faqat vizual tasvirlarga asoslanmagan, balki planetaning atmosferasida mavjud bo'lgan «kimyoviy imzo»ni aniqlashga asoslangan.
Yerga 63 yil yorug'ligi masofadagi Beta Pictoris tizimi allaqachon ikkita gigant planetaga ega ekanligi ma'lum edi: Beta Pictoris b va Beta Pictoris c. Ushbu yangi tasdiq bilan astronomlar uchinchi a'zo, ya'ni Beta Pictoris d ning mavjudligini belgilab oldilar.
Tadqiqot Kaliforniya universiteti, San Diegodagi postdoktorant tadqiqotchi Aidan Gibbs tomonidan olib borildi va natijalar Astrophysical Journal Letters jurnalida chop etildi. Gibbs ushbu kashfiyot tizimning allaqachon mashhur bo'lgan qismiga element qo'shishini ta'kidlab, Beta Pictorisning vaqt o'tishi bilan sayyoralar tizimlarining shakllanishi va evolyutsiyasini o'rganish uchun tabiiy laboratoriya vazifasini bajarishini ko'rsatadi.
Jamoa boshlang'ich maqsad sifatida yangi planetani topishni nazarda tutmaganligi muhimdir. Tadqiqotchilar James Webbning NIRSpec instrumentidan foydalanib Beta Pictoris b planetasini tahlil qilayotganda, to'plangan ma'lumotlarda g'ayritabiiy signalni aniqladilar. Kuzatilayotgan naqsh karbon monoksidi mavjudligiga ishora qildi, bu gigant planetalar atmosferalarining xarakterli ko'rsatkichi hisoblanadi.
Spektral tahlil olimlarga ushbu ob'ekt haqiqatan ham planeta ekanligini tasdiqlashga imkon berdi, uzoq yulduz yoki boshqa turdagi kosmik jismlar bo'lishi mumkin bo'lgan farazlarni inkor etdi. Bundan tashqari, bu metodologiya uning tarkibi va harakati haqidagi jihatlarni aniqlashga imkon berdi. Beta Pictoris d uchun asosiy taxminlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Keyinchalik, Webbga tegishli MIRI instrumenti yordamida olingan kuzatuvlar planetaning atmosferasida suv bug'i va metan aniqlanishiga olib keldi, bu uning tabiatini tasdiqlashni mustahkamladi. Kaliforniya universiteti, San Diegodagi olim Jean-Baptiste Ruffio ushbu texnikaning qiymatini ta'kidlab, u nafaqat planetani aniqlashga, balki uning haroratini, kimyoviy tarkibini va harakatini o'rganishni darhol boshlashga imkon berishini bildirdi.
Beta Pictoris d bir necha yil davomida eng yorqin chang disklaridan birining ichida joylashgani sababli yashiringan edi. Yulduz atrofidagi chang to'siq sifatida xizmat qiladi, bu esa planetalar va boshqa osmon jismlarini ajratishni murakkablashtiradi.
Webb tomonidan qo'llanilgan texnika atmosferaning aniq kimyoviy imzolarini, hatto eng murakkab muhit sharoitlarida ham izlash imkonini beradi. Bu kashfiyot nafaqat Beta Pictoris tizimini chuqurroq tushunishga hissa qo'shadi, balki spektroskopiya masofadagi dunyolarni an'anaviy kuzatuv usullari bilan topib bo'lmaydigan yangi yo'llarni ochishini namoyish etadi. Tadqiqotchilar Beta Pictoris d ning yo'nalishi, atmosferaviy tarkibi va harorati haqida ko'proq ma'lumot olish uchun James Webb ma'lumotlarini tahlil qilishni davom ettirishni rejalashtirishmoqda. Teleskop NASA tomonidan Yevropa kosmik agentligi (ESA) va Kanada kosmik agentligi (CSA) bilan hamkorlikda muvofiqlashtirilgan xalqaro missiya sifatida ishlaydi.
Astronomlar Katta Bangdan keyin faqat 1,4 milliard yilda paydo bo'lgan, yangi yulduzlar hosil bo'lishi uchun zarur bo'lgan gazning yo'qolishi sababli so'nib bormoqda bo'lgan ulkan galaktika dalillarini aniqladilar. Ushbu tadqiqot arXiv platformasida e'lon qilingan va hali ham tengdoshlar tomonidan tasdiqlanishni kutmoqda.
Savol galaktika, C26 deb nomlangan, SPT2349-56 deb nomlangan rivojlanayotgan galaktikalar guruhiga kiradi va bu guruh qadimiy koinotning ixcham hududida taxminan 30 ta faol galaktikani joylashtiradi.
C26 galaktikasi noyob morfologiyaga ega bo'lib, u zich markaziy qism va kuyruqqa ega bo'lib, bu kuyruq kometa kabi ko'rinadi. Bu kuyruqning yo'nalishi guruh yadrosiga qarab tushadi, bu holat uning joriy holatini tushunish uchun muhim deb hisoblanadi, Phys.org xabariga ko'ra.
Britaniya Kolumbiya universiteti Boshqaruvchisi Dazhi Zhou boshchiligidagi jamoa Hubble va James Webb teleskoplaridan olingan ma'lumotlardan foydalanib, galaktikaning turli qismlaridagi massa va yulduz hosil bo'lish xususiyatlarini tahlil qildi. Markaziy qism taxminan 22 milliard quyosh massasiga ega, shu bilan birga 'tugun' deb nomlangan ixcham hududni o'z ichiga olgan kuyruq taxminan 6 milliard quyosh massasiga ega.
Yulduz hosil bo'lishni boshlash uchun mavjud bo'lgan sovuq gaz miqdorini hisoblashda tadqiqotchilar tashvishli jihatni qayd etdilar: garchi o'nlab milliard quyosh massasidagi gaz mavjud bo'lsa-da, ushbu moddaning yarmidan ortig'i galaktikaning o'zida joylashmagan. Bu gaz chiqarib yuborilgan va endi uzun kuyruqda tarqalib, yulduz hosil bo'lish uchun ishlatilishini to'sqinlik qiladigan tinch holatni namoyish etmoqda.
Galaktika gazini yo'qotishi mumkin bo'lgan ikkita keng tarqalgan jarayon mavjud: boshqa galaktika bilan birlashish yoki 'ram-pressure stripping' deb nomlanuvchi hodisa. Ikkinchisi galaktika zich galaktikaro muhit orqali o'tganida sodir bo'ladi va bu muhit uning gazini tortib oladi, bu harakatdagi daraxt barglarini olib tashlayotgan shamolga o'xshaydi.
Olimlar birlashish gipotezasini rad etishdi, chunki urilish potensial sherigi – kuyruqdagi 'tugun' juda katta massa ga ega bo'lib, bunday gravitatsion gaz yo'qotishiga sabab bo'lishi mumkin emas. Barcha dalillar 'ram-pressure stripping'ga ishora qiladi. Gaz harakati silliq va uzluksiz sifatida tasvirlanadi va kuyruqning guruh markaziga to'g'ridan-to'g'ri yo'nalishi o'tib o'tgan galaktikaning izini tasdiqlaydi. Qolgan gazning ko'p miqdori bo'lsa-da, C26 ning yulduz hosil bo'lish tezligi sezilarli darajada past qolmoqda.
Gazning yo'qligi albatta yulduz hosil bo'lishining tugashiga olib keladi, bu jarayon 'quenching' deb ataladi. Jamoa C26 ning o'rta bosqichda ekanligini taklif qiladi: u hali ham yulduzlar hosil qiladi, ammo bu faollikni saqlab turish uchun zarur bo'lgan resursning aksariyatini yo'qotgan. Tadqiqotchilar shuni ta'kidlashadiki, 'C26 bu ikki rejim o'rtasidagi o'rta bosqichni egallashi mumkin, bunda sovuq gaz zaxirasining aksariyati tashqi muhit tomonidan olib tashlangan, ammo yulduz boshlanishi hali to'liq tinch emaslar.'
C26 holati o'rganilishi Koinot tarixida nega ko'plab ulkan galaktikalar o'zlarining yulduz hosil bo'lishini juda erta to'xtatganligi haqidagi kengroq astronomik sirni hal qilishga yordam beradi. Bir xil guruhdagi boshqa galaktikalarning kuzatuvlari ham gazning tugash belgilarini ko'rsatadi, bu esa bu jarayon butun guruhga ta'sir qilishi mumkinligini ko'rsatadi.
Kosmik James Webb teleskopi (JWST) yordamida olingan yangi kuzatuvlar Neptun kardinal sayyorasi va Saturnning katta o'quvchisi Titan ustida ma'lum bir to'lqin uzunligidagi yorug'likning yo'qligini aniqladi. Bu kashfiyot Quyosh tizimining boshqa qismida yoki eksoplanetalar orasida hech qachon kuzatilmagan molekulaning mavjudligini ko'rsatadi.
Astronomlar Quyosh tizimi ichida va tashqarisidagi uzoq dunyolarni, ularning aks etgan yorug'ligini tahlil qilish orqali o'rganadilar. Ular ma'lum kimyoviy birikmalarga mos keladigan qorong'i 'so'rish chiziqlarini' qidirishadi. Masalan, molekulyar kislorod 230 nanometr to'lqin uzunligida yorug'likni so'rib oladi, bu tadqiqotchilarga 2021-yilgi ma'lumotlarga asoslanib, eksoplaneta atmosferasida kislorod borligi haqida ishonch bilan aytish imkonini beradi.
JWST elektromagnit spektrlarni yig'ish va uzoq yulduzlar atrofidagi eksoplanetalar, uzoq galaktikalar atmosferalaridagi maxsus kimyoviy moddalarni aniqlashda yuqori samaradorlikni namoyish etdi. Teleskop hatto beg'az dunyoda mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan molekulani aniqlay oldi.
arXiv dastlabki nashr serverida iyun oyining 11-ida e'lon qilingan yangi tadqiqotda olimlar JWST ma'lumotlarini tahlil qilib, hozirgacha kam o'rganilgan juda kichik to'lqin uzunliklariga e'tibor qaratishdi. Tahlil ikkala osmon jismining spektrlarida 5,11 mikrometr atrofidagi maxsus so'rish chizig'ini aniqladi. Mualliflar ushbu natijalar hali hakimli jurnalda chop etilmaganligini ta'kidlaydilar.
Jamoa o'z topilmalarini boshqa planetar spektrlaridagi o'xshash tadqiqotlar bilan solishtirdi, ammo tadqiqotchilar maqolada shunday deb yozdilar: 'Titan va Neptunda kuzatilgan so'rish joylashuviga mos keladigan hech qanday havolavchi chiziq topilmadi.'
Bu kashfiyot ayniqsa g'ayritabiiy hisoblanadi, chunki Neptun va Titan o'rtasida ular uchun umumiy, ko'rilmagan molekulaning mavjudligini tushuntirishi mumkin bo'lgan kam sonli o'xshashliklar mavjud. Titan Saturnning ko'plab o'quvchilarining eng kattasi va hatto Merkuriydan ham katta. U shuningdek, Yerdan tashqari Quyosh tizimidagi yagona ob'ekt bo'lib, uning yuzasida suyuq daryo va okeanlar mavjudligi ma'lum. Aksincha, Neptun butunlay muzlagan dunyo bo'lib, Titan dan taxminan ikki barobar kichik va Saturnning o'quvchisidan taxminan to'rt barobar uzoqda orbitada joylashgan.
Ikkala dunyoning ham metan va azotga boy atmosferalari o'xshash bo'lsa-da, tadqiqotchilar 5,11 mikrometr so'rish chizig'iga sabab bo'lgan molekula ularning atmosferalarida emas, balki har ikki jismning yuzasida joylashganiga aminlar. Neptundagi so'rish chizig'i Titandagi chiziqdan taxminan uch marta zichroq, bu kardinal sayyorada bu sirli molekulaning ancha yuqori konsentratsiyasini bildiradi. Titan esa molekula teng taqsimlangan emas, uning orqa yarim sharlarida — Saturn atrofidagi harakatga qarama-qarshi tomonida — oldingi tomonga nisbatan kuchliroq so'rish chizig'i mavjud.
Tadqiqotchilar buni halqali uglerod vodorodlari bo'lgan benzol yoki noma'lum molekula bilan aralashgan holat, yoki biron bir asetilena yoki keten issiqligi shakli bo'lishi mumkin deb taxmin qilishdi. Biroq, mualliflar ushbu potentsial nomzodlardan qaysi biri ushbu to'lqin uzunligidagi so'rishga javob berishini isbotlash uchun sezilarli darajada ko'proq ish talab qilinishini ta'kidladilar.
NASA tomonidan rejalashtirilgan va 2028-yilgacha yoki 2034-yilda Titan atmosferasi orqali parvoz qilishni nazarda tutadigan kelajakdagi Dragonfly kosmik missiyasi vaziyatni yaxshiroq tushuntira olishi mumkin. Tadqiqotchilar bu vertolyotga o'xshash apparatdagi spektrograf Saturnning o'quvchisidagi sirli molekulani aniqlay olishi, bu esa Neptunda uning qo'llanilishini aniqlashga yordam berishi mumkin deb hisoblashadi.
