یک ماده‌ شیمیایی کلیدی و غیرمنتظره در لبه کهکشان راه شیری کشف شد!

دانشمندان به‌تازگی کشف بسیار غیرمنتظره و جالب توجهی در غیرمحتمل‌ترین مکان کهکشان راه شیری داشته‌اند که اطلاعات قبلی ما از ستارگان و عناصر موجود در فضا را به چالش می‌کشد! برای کسب اطلاعات بیشتر در این رابطه با اِروتِک همراه باشید.

دو تلسکوپ رادیویی به‌تازگی موفق به کشف فسفر در حاشیه‌های کهکشان راه شیری شده‌اند که نقش مهمی در ایجاد مولکول‌های DNA و RNA در موجودات زنده دارد. این مشاهدات انجام‌شده توسط دانشگاه آریزونا، فرضیه‌های فعلی درباره‌ی تشکیل و شکل‌گیری عناصر در دورترین نقاط کهکشان راه شیری را زیر سوال می‌برد.

مطالعه‌ی ابر مولکولی

تیم تحقیقاتی دانشگاه آریزونا برای این مطالعه، مشاهدات خود را با استفاده از تلسکوپ رادیویی ۱۲ متری در رصدخانه‌ی رادیویی آریزونا در کوهستان «کیت پیک»، انجام دادند. یک تلسکوپ رادیویی ۳۰ متری که توسط مؤسسه‌ی نجوم رادیویی در محدوده‌ی میلی‌متری (IRAM) در نزدیکی گرانادای کشور اسپانیا نگهداری می‌شود نیز در این مشاهدات دخیل بود.

داده‌های به‌دست‌آمده از این مشاهدات، وجود فسفر در ترکیب شیمیایی «WB89-621»، یک ابر مولکولی با فاصله‌ی حدود ۷۴ هزار سال نوری از مرکز کهکشان راه شیری را نشان می‌دهد. شایان ذکر است که وجود مونوکسید فسفر و نیترید فسفر در این منطقه نیز توسط تلکسوپ‌های رصدخانه‌های آریزونا و گرانادا کشف شد.

در بخشی از این مطالعه‌ی جدید آمده است:

«این اکتشاف وجود فسفر [در فاصله ۷۴ هزار سال نوری از مرکز کهکشان راه شیری] را تقریباً دو برابر دورتر از حدی که تا پیش از این تصور می‌شد گسترش می‌دهد.»

ستارگان پرجرم معمولاً در مناطق بیرونی کهکشان راه شیری شکل نمی‌گیرند

علاوه بر فسفر، عناصر ضروری برای زندگی شامل هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و گوگرد می‌شوند. عناصری از جمله کربن، اکسیژن و نیتروژن در ستارگان با جرم کمتر شکل می‌گیرند و انتظار می‌رود که این ستارگان با جرم کم در نزدیکی مناطق بیرونی کهکشان راه شیری رایج‌تر باشند. هنگامی که این ستارگان کم‌جرم به پایان چرخه‌ی زندگی خود نزدیک می‌شوند، عناصری که ذکر شد را در فضا رها می‌کنند.

لوسی زیوریس، استاد شیمی، بیوشیمی، نجوم و ستاره‌شناس در رصدخانه‌ی استوارد، در این زمینه ادامه داد:

«اما برای ساخت فسفر، به نوعی رویداد خشونت‌آمیز نیاز دارید. تصور می‌شود که ساخت فسفر در انفجار‌های ابرنواختری اتفاق می‌افتد و برای وقوع این انفجارها، به ستاره‌ای احتیاج دارید که جرم آن حداقل ۲۰ برابر بیشتر از خورشید باشد.»

به دلیل کاهش چگالی ماده با دور شدن از هسته‌ی کهکشان، انتظار نمی‌رود که ستاره‌های پرجرم در لبه‌های بیرونی کهکشان راه شیری تشکیل شوند. در نتیجه، این ستارگان نمی‌توانند جرم کافی برای پایان دادن به زندگی خود در ابرنواخترها را به‌دست آورند. بنابراین، این تحقیقات جدید دانشمندان دانشگاه آریزونا نشان می‌دهد که پراکندگی فسفر تنها به انفجارهای ابرنواختری وابسته نیست.

چگونه فسفر در مناطق بیرونی کهکشان راه شیری تشکیل می‌شود؟

دانشمندان گروه تحقیقاتی دانشگاه آریزونا تلاش کردند تا بفهمند چگونه این عنصر مهم به مناطق بیرونی کهکشان راه شیری راه یافته است. این دانشمندان برای توجیه چنین اتفاقی یک توضیح بالقوه ارائه کردند که «ستارگان با جرم کم و متوسط ممکن است نوترون‌های اضافی را با جدا کردن اتم‌های کربن در پایان چرخه‌ی زندگی خود تولید کنند».

این نوترون‌هایی که به‌تازگی تولید شده‌اند، شاید در حفره‌هایی بین پوسته‌های هیدروژن و هلیوم ستارگان جمع شوند. در این حالت و پس از افزودن این نوترون‌ها به اتم های سیلیکون، فسفر می‌تواند تشکیل شود.

این فرآیند یک راه جایگزین برای تولید فسفر در ستارگان را پیشنهاد می‌کند که فراتر از درک مرسوم و متعارفِ مربوط به ابرنواخترهای عظیم ستاره‌ای است.

نتایج این مشاهدات در مجله‌ی «Nature» به انتشار رسیده است.

منبع: InterestingEngineering