حقوق الصورة: علوم المدارات
باستخدام القمر الصناعي المستكشف الطيفي للأشعة فوق البنفسجية (FUSE) التابع لوكالة ناسا ، اكتشف الباحثون لأول مرة النيتروجين الجزيئي في الفضاء بين النجوم ، مما منحهم أول نظرة تفصيلية حول كيفية تصرف خامس أكثر العناصر وفرة في الكون في بيئة خارج النظام الشمسي.
يعد هذا الاكتشاف ، الذي قام به علماء الفلك في جامعة جونز هوبكنز ، بالتيمور ، بتعزيز فهم ليس فقط للمناطق الكثيفة بين النجوم ، ولكن أيضًا لأصول الحياة على الأرض.
قال ديفيد كناوث ، زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة جونز هوبكنز والمؤلف الأول لورقة في عدد 10 يونيو من مجلة Nature: "إن اكتشاف النيتروجين الجزيئي أمر حيوي لتحسين فهم الكيمياء بين النجوم". "ولأن النجوم والكواكب تتكون من وسط بين النجوم ، فإن هذا الاكتشاف سيؤدي إلى فهم أفضل لتكوينها أيضًا".
النيتروجين هو العنصر الأكثر انتشارًا في الغلاف الجوي للأرض. يتكون شكله الجزيئي ، المعروف باسم N2 ، من ذرتين من النيتروجين مجتمعين. واصل فريق من الباحثين بقيادة Knauth وعالم أبحاث الفلك والفيزياء والمؤلف المشارك B-G Andersson تحقيقات في N2 التي بدأت في السبعينيات مع القمر الصناعي Copernicus. سمح FUSE - وهو تلسكوب قمر صناعي تم تصميمه وتشغيله بواسطة Johns Hopkins لـ NASA - لعلماء الفلك باستكشاف السحب بين النجوم الكثيفة حيث كان من المتوقع أن يكون النيتروجين الجزيئي لاعبًا مهيمنًا على الأقل 10000 مرة أكثر حساسية من Copernicus.
قال الدكتور جورج سوننبورن ، عالم مشروع FUSE بمركز ناسا جودارد لرحلات الفضاء ، جرينبيلت ، ماريلاند: "كان علماء الفلك يبحثون عن النيتروجين الجزيئي في السحب بين النجوم منذ عقود" ، وسيؤدي اكتشافه بواسطة FUSE إلى تحسين معرفتنا بالكيمياء الجزيئية في الفضاء. . "
واجه الفلكيون العديد من التحديات على طول الطريق ، بما في ذلك حقيقة أنهم كانوا يحدقون من خلال السحب الكثيفة المتربة بين النجوم والتي حجبت كمية كبيرة من ضوء النجم. بالإضافة إلى ذلك ، واجه الباحثون Catch-22 الكلاسيكي: فقط النجوم الساطعة المنبعثة بما يكفي من الإشارة للسماح لـ FUSE باكتشاف وجود النيتروجين الجزيئي ، لكن العديد من هذه النجوم كانت مشرقة جدًا لدرجة أنها هددت بإتلاف أجهزة الكشف الحساسة للغاية للقمر الصناعي.
HD 124314 ، نجم ذو احمرار معتدل في كوكبة القنطور الجنوبية ، انتهى به الأمر ليكون خط الرؤية الأول حيث يمكن للباحثين التحقق من وجود النيتروجين الجزيئي. يعتبر هذا الاكتشاف خطوة مهمة في التحقق من العملية المعقدة لكمية النيتروجين الجزيئي الموجود في الوسط النجمي وكيف يختلف وجوده في بيئات مختلفة.
"بالنسبة للنيتروجين ، تقول معظم النماذج أن جزءًا رئيسيًا من العنصر يجب أن يكون في شكل N2 ، ولكن نظرًا لأننا لم نتمكن من قياس هذا الجزيء ، كان من الصعب جدًا اختبار ما إذا كانت هذه النماذج والنظريات صحيحة أم لا. وقال أندرسون: "الأمر المهم هنا هو أن لدينا الآن طريقة لاختبار تلك النماذج وتقييدها".
تم إطلاقه في 24 يونيو 1999 ، يسعى FUSE إلى فهم العديد من الأسئلة الأساسية حول الكون. ما هي الشروط بعد وقت قصير من الانفجار الكبير؟ ما هي خصائص السحب الغازية بين النجوم التي تشكل النجوم والأنظمة الكوكبية؟ كيف تصنع العناصر الكيميائية وتنتشر في مجرتنا؟
FUSE هي مهمة مستكشف ناسا. يدير جودارد برنامج المستكشفين لمكتب علوم الفضاء في مقر وكالة ناسا في واشنطن العاصمة لمزيد من المعلومات حول مهمة FUSE ، انتقل إلى الموقع على العنوان: http://fuse.pha.jhu.edu
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا