Webb İlk Kez Çok Önemli Bir Karbon Molekülü Tespit Etti
Uluslararası bir bilim ekibi, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nu kullanarak uzayda ilk kez yeni bir karbon bileşiği tespit etti. Metil katyonu (cat-ay-on olarak telaffuz edilir) (CH3+) olarak bilinen bu molekül, daha karmaşık karbon bazlı moleküllerin oluşmasına yardımcı olduğu için önemlidir. Metil katyonu, Orion Nebulası’nda yaklaşık 1.350 ışık yılı uzaklıkta, d203-506 olarak bilinen bir protoplanetary diske sahip genç bir yıldız sisteminde tespit edildi.
Karbon bileşikleri bilinen tüm yaşamın temelini oluşturur ve bu nedenle yaşamın Dünya’da nasıl geliştiğini ve evrenin başka yerlerinde nasıl gelişebileceğini anlamaya çalışan bilim insanları için özellikle ilgi çekicidir. Yıldızlararası organik (karbon içeren) kimya çalışmaları pek çok gökbilimcinin ilgi duyduğu bir alandır ve Webb yeni yollar açmıştır.
Webb’in benzersiz yetenekleri onu bu önemli molekülü araştırmak için ideal bir gözlemevi haline getirmiştir. Webb’in mükemmel uzaysal ve spektral çözünürlüğü ve hassasiyeti ekibin başarısına katkıda bulundu. Özellikle Webb’in CH3+’den gelen bir dizi önemli emisyon çizgisini tespit etmesi keşfi pekiştirdi.
Fransa’daki Paris-Saclay Üniversitesi’nden bilim ekibi üyesi Marie-Alene Martin-Durmel, “Bu tespit sadece Webb’in olağanüstü hassasiyetini doğrulamakla kalmıyor, aynı zamanda CH3+’ün yıldızlararası kimyadaki merkezi önemini de gösteriyor” dedi. d203-506 yıldızı küçük bir kırmızı cücedir, ancak sistem yakındaki sıcak, genç ve büyük bir yıldızdan gelen yoğun morötesi (UV) radyasyona maruz kalmaktadır. Bilim insanları gezegen oluşturan diskin çoğunun bu kadar güçlü UV radyasyonuna maruz kaldığına inanıyor. Bunun nedeni, yıldızların morötesi radyasyon üreten büyük kütleli yıldızları içeren kümelerde oluşma eğiliminde olmalarıdır.
UV radyasyonunun genellikle karmaşık organik molekülleri yok ettiği düşünüldüğünden CH3+ keşfi şaşırtıcı görünebilir. Ancak ekip, UV ışığının CH3+ oluşumu için gerekli enerji kaynağı olabileceğini öngörüyor. Oluştuktan sonra, daha karmaşık karbon molekülleri oluşturmak için kimyasal reaksiyonları daha da teşvik eder.
Bu video, NIRCam astronomlarından oluşan bir ekip tarafından incelenen Orion Bar bölgesinin görüntülerini göstermektedir. Trapezium kümesinin yıldızlarından gelen sert morötesi radyasyona maruz kalan bu bölge, yıldız oluşumunun ve aktif kozmik kimyasal aktivitenin yuvasıdır. Bu durum, UV radyasyonunun yeni yıldızları çevreleyen gaz ve toz disklerinin moleküler yapısı üzerindeki kesin etkilerini incelemek için ideal bir yer haline getirdi. Radyasyon, nebulanın gaz ve tozunu fotovapourizasyon olarak bilinen bir süreçte aşındırarak görüntüyü dolduran zengin bir oyuk ve filament dokusu yaratır. Radyasyon aynı zamanda molekülleri iyonize eder ve ışık yaymalarını sağlayarak güzel bir manzara yaratır, aynı zamanda Webb’in MIRI ve NIRSpec aletleriyle elde edilen emisyon spektrumları kullanılarak moleküllerin incelenmesine olanak tanır. Bu çok büyük ve parlak iki yıldız, θ² Orionis sistemindeki (yamuk küme θ¹ Orionis olarak da bilinir) üç yıldızdan ikisidir. En parlak yıldız olan θ²Orionis A, yıldızın ışığını Dünya’ya doğru yansıtan özellikle parlak, kırmızı tozla çevrilidir. Çıplak gözle görülebilen parlaklığı, θ² Orionis A’nın birbirine sıkıca bağlı üç parlak yıldızdan oluşan üçlü bir yıldız sistemi olmasından kaynaklanmaktadır. Kredi ESA/Webb, NASA, CSA, M. Zamani (ESA/Webb), N. Bartmann (ESA/Webb), O. Berné ve PDRs4All ERS Ekibi, Müzik: Stellardrone – Alacakaranlık
Genel olarak ekip, d203-506’da görülen moleküllerin tipik gezegen disklerinden oldukça farklı olduğunu belirtiyor. Özellikle, hiçbir su belirtisi tespit edilmedi.
PDRs4ALL Early Release Science programı tarafından elde edilen bulgular Nature dergisinde yayımlanacak. ‘Bu, ultraviyole radyasyonun protogezegensel disklerin kimyasını tamamen değiştirebileceğini açıkça göstermektedir. Aslında, morötesi radyasyon yaşamın kökeninin erken kimyasal aşamalarında önemli bir rol oynayabilir’ diyor çalışmanın başyazarı Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi’nden (Toulouse) Olivier Bernet.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Webb İlk Kez Çok Önemli Bir Karbon Molekülü Tespit Etti
Yeni Bir Demir Molekülü Daha Ucuza Güneş Enerjisi Üretebilecek
