Spitzer rymdteleskopet har spionerat vatten i ett moln av gas och damm runt en framväxande stjärna. Spitzers spektrometer användes för att få en bättre titt på dessa jets och analysera jetens molekyler. Till astronomernas överraskning tog Spitzer upp signaturen för snabbt snurrande fragment av vattenmolekyler, kallad hydroxyl, eller OH. "Detta är en verkligt unik observation som kommer att ge viktig information om den kemi som förekommer i planetbildande regioner, och kan ge oss insikter om de kemiska reaktionerna som gjorde vatten och till och med liv möjligt i vårt eget solsystem," sade Achim Tappe, från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Mass.
En ung stjärna bildas av ett tjockt, roterande moln av gas och damm. Liksom de två ändarna av en snurrande topp dyker kraftfulla gasstrålar upp från det dammiga molnet uppifrån och botten. När molnet krymper mer och mer under sin egen tyngd tänds dess stjärna så småningom och det återstående dammet och gasen plattas ut i en pannkakliknande skiva, från vilken planeter senare kommer att bildas. När stjärnan tänds och slutar att samla material från sitt moln, kommer jetserna att dö ut.
Tappe och hans kollegor använde Spitzers infraröda ögon för att skära igenom dammet som omger stjärnan, kallad HH 211-mm, för att analysera strålarna. Astronomerna var förvånade över att se vattenmolekyler i data. Men resultaten visade att hydroxylmolekylerna har absorberat så mycket energi (genom en process som kallas excitation) att de roterar runt med energier motsvarande 28 000 Kelvin (27 700 grader Celsius). Detta överträffar långt de normala förväntningarna på gasströmning från en stjärna jet. Vatten, som är förkortat H2O, består av två väteatomer och en syre; hydroxyl, eller OH, innehåller en syre- och en väteatom.
Resultaten avslöjar att strålen stöter på huvudet i en vägg av material och förångar is strax utanför dammkornen som den normalt täcker. Strålen slår materialet så snabbt och hårt att det också produceras en chockvåg.
"Chocken från kolliderande atomer och molekyler genererar ultraviolett strålning, vilket kommer att bryta upp vattenmolekyler, vilket lämnar extremt heta hydroxylmolekyler," sade Tappe.
Tappe sa att samma process av is som förångas från damm inträffar i vårt eget solsystem, när solen förångar is i närmar kometer. Dessutom tros vattnet som nu täcker vår värld komma från isiga kometer som förångades när de regnade ner på en ung jord. Denna upptäckt ger en bättre förståelse för hur vatten - en viktig ingrediens för livet som vi känner till det - bearbetas i nya solsystem.
Källa: JPL
