Չիլիի ռադիոաստղադիտակները աննախադեպ քանակությամբ մեթանոլ են հայտնաբերել միջաստղային 3I/ATLAS գիսաստղում

    Categories: News (HY)
3I/Atlas

3I/Atlas - telescópio Subaru/Observatório Astronômico Nacional do Japão

Մեր արեգակնային համակարգից դուրս ծագող երկնային մարմինների վրա քիմիական միացությունների հայտնաբերումը զգալի առաջընթաց է գրանցել 3I/ATLAS գիսաստղում մեթանոլի ծայրահեղ կոնցենտրացիաների հայտնաբերմամբ: Այս տիեզերական այցելուի շարունակական մոնիտորինգը տվել է աննախադեպ տվյալներ նրա ներքին կազմի վերաբերյալ՝ բացահայտելով մոլեկուլային կառուցվածք, որը կտրուկ տարբերվում է տեղական գիսաստղերի օրինաչափություններից: Տեղեկությունը վերցվել է բարձր ճշգրտության ռադիոաստղագիտական ​​սարքավորումների միջոցով, որոնք տեղադրված են Atacama անապատում՝ Chile-ում՝ ճանապարհ հարթելով այլ մոլորակային համակարգերում առկա աստղաֆիզիկական պայմանները հասկանալու համար:

Օբյեկտի մանրամասն քարտեզագրումն իրականացվել է աստղաֆիզիկայի փորձագետների կողմից և փաստագրվել է բարձր ազդեցության գիտական ​​ամսագրերում: Բարդ օրգանական մոլեկուլների զանգվածային առկայությունը գիսաստղի միջուկում և անցողիկ մթնոլորտում հաստատում է այն վարկածը, որ նախնադարյան աստղեր ձևավորող նյութերը տարբեր բաշխվածություններ ունեն ամբողջ գալակտիկայում: Սպեկտրային վերլուծությունը թույլ է տվել մեկուսացնել մեթանոլի և ջրածնի ցիանիդի նշանները ծայրահեղ հստակությամբ՝ ապահովելով արտաարեգակնային մարմնի աննախադեպ քիմիական դիմանկար:

Միջաստղային մարմինների անցումը Terra-ի հարևանությամբ հազվագյուտ աստղագիտական ​​իրադարձություն է, որն ակտիվացնում է աստղադիտարանները ամբողջ աշխարհում: Հետևելը պահանջում էր վերգետնյա և տիեզերական ենթակառուցվածքների մոբիլիզացիա՝ տվյալների հավաքագրումն ապահովելու համար նախքան օբյեկտը խորը տարածություն վերադառնալը: Սահմանափակ դիտարկման պատուհանը պահանջում էր էլեկտրամագնիսական ալիքների որսման տարբեր տեխնոլոգիաների համակարգված օգտագործում՝ գիսաստղի կազմի և վարքագծի մասին հնարավորինս շատ տեղեկատվություն գրանցելու համար:

Միլիմետրային տեխնոլոգիան կիրառվել է Չիլիի անապատում

Գիսաստղի քիմիական տվյալները որսալու համար պահանջվում էր օգտագործել պարաբոլիկ ալեհավաքների համալիր, որը հատուկ նախագծված էր սառը և հեռավոր տիեզերքը դիտարկելու համար: Este սարքավորումը որսում է որոշակի ալիքի երկարություններ, որոնք անտեսանելի են մնում ավանդական օպտիկական աստղադիտակների համար՝ դարձնելով այն իդեալական գործիք ցածր ջերմաստիճաններում գազերին և տիեզերական փոշու դեպքում: Հարավային Ամերիկայի համալիրի ծայրահեղ զգայունությունը, զուգորդված անապատի բարձրության և ցածր խոնավության հետ, որոշիչ գործոնն էր երկնային մարմնում առկա օրգանական մոլեկուլների արտանետվող ճշգրիտ հաճախականությունների մեկուսացման համար:

Հայտնաբերման գործընթացը տեղի է ունենում, երբ արևային ճառագայթումը տաքացնում է օբյեկտի սառցե միջուկը՝ առաջացնելով ներքին նյութերի անմիջական սուբլիմացիա։ Este ֆիզիկական երևույթը միջուկի շուրջ ստեղծում է գազի և փոշու ցրված ամպ, որը տեխնիկապես հայտնի է որպես կոմա: Ռադիոաստղագիտության գործիքները վերլուծում են լույսը, որն անցնում է այս գոյացության միջով, բացահայտելով եզակի մատնահետքերը, որոնք թողնում են յուրաքանչյուր քիմիական տարր, որը կազմում է արտաարեգակնային այցելուի կառուցվածքը Sol-ին մոտեցման ժամանակ:

Երկնային մարմնի հետագծի նույնականացում

3I/ATLAS-ի ճանաչումը նշանավորեց աստղագիտության պատմության մեջ երրորդ դեպքը, երբ հաստատված արտաարեգակնային ծագման օբյեկտը հատեց տեղական մոլորակների ուղեծիրը: Ծայրահեղ արագությունը և մոտեցման անկյունը Sol-ի ուղեծրային հարթության նկատմամբ աշխատել են որպես նրա արտաքին ծագման առաջնային ցուցիչ՝ բացառելով Nuvem-ին պատկանելու հնարավորությունը Oort-ից: Նրա միջաստղային բնույթի հաստատումը անմիջապես գործարկեց գլոբալ մոնիտորինգի աշխատանքային խումբ:

Մինչ այս կոնկրետ հայտնաբերումը, աստղագիտական ​​գրառումները միայն 1I/’Օումուամուա աստերոիդի և 2I/Բորիսով գիսաստղի անցման մասին էին: Այս կատեգորիայի ուսումնասիրության թիրախների սակավությունը մեծացնում է յուրաքանչյուր նոր հայտնագործության կարևորությունը՝ վերափոխելով այդ մարմինները ժամանակակից աստղաֆիզիկայի բնական լաբորատորիաների: Տիեզերական գործակալությունները ուղղորդել են մեծ ուղեծրային աստղադիտակները՝ միլիմետրային ճշգրտությամբ քարտեզագրելու օբյեկտի լույսի կորը և պտույտը:

Ուղեծրային դինամիկան ցույց տվեց հիպերբոլիկ հետագիծ՝ ցույց տալով բավականաչափ կինետիկ էներգիա՝ Sol-ի գրավիտացիոն ձգողականությունից խուսափելու համար: Diferente պարբերական գիսաստղերի, որոնք վերադառնում են տասնամյակների կամ հազարամյակների երկար ցիկլերից հետո, այս այցելուն կանցնի Արեգակնային համակարգը միակողմանի ճանապարհորդության ընթացքում: Esta հատկանիշը սահմանում է խիստ ժամկետ՝ հետազոտողների կողմից ծրագրված բոլոր սպեկտրոգրաֆիկ և լուսաչափական չափումների իրականացման համար:

Օրգանական տարրերի համամասնության շեղումներ

Sol-ին ամենամոտ մոտեցման ընթացքում իրականացված ինտենսիվ մոնիտորինգը բացահայտեց անոմալ քիմիական վարք՝ համեմատած բնիկ երկնային մարմինների հետ: Հետազոտական ​​թիմը ջանքերը կենտրոնացրել է տիեզերական վակուում արտանետվող մեթանոլի և ջրածնի ցիանիդի հարաբերակցության չափման վրա: Սպեկտրային տվյալների խաչմերուկը ցույց տվեց հսկայական վիճակագրական շեղում ներկայիս աստղագիտական ​​գիտության կողմից հայտնի միջինի նկատմամբ:

Ընթերցումները ցույց են տվել, որ մանրամասն դիտարկման առաջին շրջանի ընթացքում մեթանոլի քանակը 124 անգամ գերազանցում է ջրածնի ցիանիդին: Օրեր անց իրականացված երկրորդ չափման ժամանակ գրանցված համամասնությունը հասել է 79 անգամ: Estes թվերը հստակ հակադրություն են հաստատում տեղային ձևավորված գիսաստղերի հետ, որոնց միջին հարաբերակցությունը 26 անգամ ավելի շատ մեթանոլ է, քան ցիանիդը:

Հայտնաբերված մեթիլ սպիրտի ծավալը օբյեկտը դնում է օրգանական միացություններով գերհարուստ մարմինների սահմանափակ կատեգորիայի մեջ: Դիտումների պատմության մեջ միայն մեկ նախորդ գիսաստղ է ունեցել ավելի բարձր արագություն՝ 280 անգամ ավելի բարձր արագությամբ: Քիմիական առատության վարկանիշում առաջնային դիրքը ամրապնդում է այն տեսությունը, որ այն միջավայրը, որտեղ ձևավորվել է այս մարմինը, ուներ յուրահատուկ թերմոդինամիկական բնութագրեր:

Դիտարկման օրերի միջև արտանետումների արագության տատանումները ցույց են տալիս գիսաստղի միջուկի տարասեռությունը: Անկանոն արտահոսքը հուշում է, որ մեթանոլային սառույցի գրպանները ասիմետրիկորեն բաշխված են օբյեկտի ընդերքի տակ: Երբ գիսաստղը պտտվում է և արևի ճառագայթմանը ենթարկում տարբեր դեմքեր, կոմայի կազմը ենթարկվում է փոփոխությունների, որոնք ուղղակիորեն չափելի են ցամաքային ռադիոաստղադիտակներով:

Սուբլիմացիայի դինամիկան և տարածական արտանետումը

Սարքավորման տարածական լուծունակությունը հնարավորություն է տվել քարտեզագրել ոչ միայն մոլեկուլների առկայությունը, այլև ճշգրիտ մեխանիզմը, թե ինչպես են դրանք արտանետվում տիեզերք: Ջրածնի ցիանիդը ցույց է տվել պինդ միջուկից ուղիղ արտազատման օրինաչափություն, գործընթաց, որը նույնական է Sol շուրջ պտտվող երկնային մարմինների վրա արձանագրված գործընթացին: Մեթանոլն իր հերթին ցուցադրեց երկրորդային և զգալիորեն ավելի բարդ սուբլիմացիայի դինամիկա՝ պահանջելով մեկնաբանման նոր մոդելներ։

Տվյալները ցույց են տալիս, որ ալկոհոլն ազատվում է մանրադիտակային սառցե կլաստերներից, որոնք պոկվում են միջուկից և սկսում լողալ անցողիկ մթնոլորտում։ Essas մասնիկները գործում են որպես անկախ արտանետվող աղբյուրներ, երբ նրանք անցնում են կոմայի միջով և արագ սուբլիմացվում են արևի ուղիղ ճառագայթում ստանալուց հետո: Այս ընդլայնված սուբլիմացիայի երևույթի մանրամասն գրանցումը արտաարեգակնային օբյեկտում ներկայացնում է մոլորակայինների կառուցվածքային խտության մոդելավորման դիտողական փուլ:

Աստղային տնկարանների քիմիական ստորագրությունները

Գիսաստղի քիմիական ստորագրությունը գործում է որպես նախամոլորակային սկավառակի ֆիզիկական և քիմիական պայմանների բրածո գրառում, որտեղ տեղի է ունեցել դրա սկզբնական ձևավորումը: 3I/ATLAS-ում մեթանոլի ծայրահեղ առատությունը ցույց է տալիս, որ դրա ծագման համակարգն ուներ սառեցման գոտի՝ ածխածնի մոնօքսիդի և ջրածնի կոնցենտրացիաներով, որոնք արմատապես տարբերվում էին Terra-ից և հարևան մոլորակներից ձևավորողներից: Ժամանակակից ինֆրակարմիր աստղադիտակներով Observações լրացուցիչ թեստերն արդեն հայտնաբերել են ածխածնի երկօքսիդի բարձր մակարդակներ երկնային մարմնին մոտենալու սկզբնական փուլում: Այս բոլոր տվյալները ի մի բերելով ստեղծվում է աստղաֆիզիկական մոդել, որտեղ միջաստղային օբյեկտը ձևավորվել է չափազանց ցուրտ միջավայրում, հնարավոր է, հսկայական աստղային համակարգի արտաքին եզրերին: Neste հեռավոր վայրում, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը հեշտացրել է ածխածնի մոնօքսիդի հիդրոգենացումը՝ այն արագացված ձևով վերածելով մեթանոլի սառույցի: Այս մոլեկուլների անձեռնմխելի պահպանումը միջաստղային տարածության միջով նրանց միլիարդամյա ճանապարհորդության ընթացքում ցույց է տալիս օրգանական կառուցվածքների առաձգականությունը խոր տիեզերական վակուումում: Este սցենարը ապահովում է նախնական ուսումնասիրության նյութ նախաբիոտիկ քիմիայի վերաբերյալ գալակտիկական մասշտաբով, որն օգնում է գիտնականներին վերծանել, թե ինչպես են կյանքի շինանյութերը բաշխվում ամբողջ տիեզերքում՝ նախքան նոր մոլորակային համակարգերին ինտեգրվելը:

Համաշխարհային հետևող ցանցերի ընդլայնում

Տիեզերական այցելուի հատկությունների շարունակական ցուցակագրումը նոր պարամետրեր է սահմանում ապագա միջաստղային մարմինների որոնման և վերլուծության համար: Ռադիոաստղագիտության տեխնիկայի կատարելագործումը գիտական ​​հանրությանը թույլ է տալիս արդյունահանել տվյալների հսկայական ծավալներ ավելի ու ավելի կարճ ժամանակում: Տարբեր աստղադիտարաններից սպեկտրոմետրիկ տեղեկատվության փոխանցումը համախմբում է խորը տարածության մեջ առկա հումքի վերաբերյալ ամուր տվյալների բազա:

Արագ և վաղանցիկ օբյեկտներից տվյալների հավաքագրումը առավելագույնի հասցնելու համար տիեզերական գործակալությունները աշխատում են նախազգուշացման ավտոմատ համակարգերի ինտեգրման վրա: Quando սկանավորող աստղադիտակը հայտնաբերում է ուղեծրի անոմալիա, ճշգրիտ կոորդինատները ակնթարթորեն բաշխվում են մոլորակի շուրջ բարձր լուծաչափով աստղադիտարաններին: Esta համաժամանակյա ցանցն ապահովում է, որ միջաստղային անցման ոչ մի իրադարձություն աննկատ մնա երկնքի մոնիտորինգին նվիրված հետազոտական ​​թիմերի կողմից:

Նոր օպտիկական գործիքների մշակում

Նոր ռադիո և օպտիկական գործիքների մշակումը խոստանում է հաջորդ տասնամյակի ընթացքում էքսպոնենցիալ մեծացնել արտաարեգակնային մարմինների հայտնաբերման արագությունը: Այլ արեգակնային համակարգերի մասերի քիմիական բաղադրությունը վերլուծելու ունակությունը՝ առանց տիեզերական զոնդեր ուղարկելու անհրաժեշտության, ժամանակակից գիտության համար նշանակալի տեխնոլոգիական թռիչք է: Դիտողական աստղագիտությունը շարունակում է կատարելագործել տիեզերքի քիմիական բարդության վերծանման իր մեթոդները և Via Láctea-ի ողջ տարածության վրա էական տարրերի բաշխումը քարտեզագրելու համար: