nga Shkolla Ndërkombëtare e Kërkimeve Astronomike e Holandës
Foto: Imazhi kompozit i një zone formimi yjor (majtas) dhe Kometa 67P (djathtas). Në qendër është kripa e amonium-hidrosulfidit (NH4SH) që duket se e kanë të përbashkët, dhe që shpjegon, ndër të tjera, pse ka më pak sulfur të ndryshkshëm në zonat e formimit të yjeve sesa pritej. Kreditohet: NASA/ESA/CSA/M. Zamani (ESA/Webb); ESA/Rosetta/NAVCAM; K. Slavicinska
Një ekip ndërkombëtar i udhëhequr nga astronomët në Universitetin e Leiden ka treguar në eksperimente laboratorike se sulfuri mund të lidhë me amoniakun në kushte kozmike akullnajore dhe të formojë një kripë që ngjitet në pluhur dhe guralecë. Kripa e krijuar e sulfurit jo vetëm që ndihmon për të shpjeguar misterin e gazit sulfurik të humbur, por gjithashtu një majë befasuese në të dhënat nga instrumenti MIRI i Teleskopit Hapësinor James Webb dhe teleskopë të tjerë.
Rezultatet janë botuar në revistën Astronomy & Astrophysics.
Për dy dekadat e fundit, astrokimistët dhe astronomët kanë qenë të habitur nga dy mistere të dukshme që nuk mund të shpjegoheshin. I pari ishte se sasia e sulfurit të ndryshkshëm në re të dendura dhe zona formimi yjor ishte shumë më e ulët se në zonat më të holla midis yjeve. Dukeshin se sulfuri po zhdukej. I dyti ishte se spektri i dritës infraroulli nga zonat e formimit të yjeve përmban një majë të habitshme por të pa shpjeguar.
Ekipi i udhëhequr nga hulumtues nga Universiteti i Leiden në Holandë propozon një zgjidhje për të dy misteret njëkohësisht: kripa amonium-hidrosulfid. Hulumtuesit mbështesin zgjidhjen e tyre me eksperimente laboratorike që simulojnë kushtet kozmike. Këto përfshijnë kushte jashtëzakonisht të ftohta ku pluhuri, akulli dhe guralecët janë të pranishëm, dhe relativisht pak molekula mund të reagojnë.
Eksperimentet treguan se NH3 (amoniaku, i njohur nga detergjentët) dhe H2S (sulfidi i hidrogjenit, erë e vezëve të kalbura) reagonin shpejt për të formuar NH4SH (kripë amonium-hidrosulfid) kur bashkohen në akullin rreth grimcave të pluhurit. Kjo sugjeron se në zonat e dendura të formimit të yjeve, një pjesë e sulfurit të ndryshkshëm kapet në pluhur dhe guralecë. Si rezultat, duket se sulfuri ka humbur.
Për më tepër, eksperimentet treguan se kripa amonium-hidrosulfid prodhon një majë në vendin e saktë të majës së pa shpjeguar në të dhënat nga—mes të tjerash—instrumenti MIRI në Teleskopin Hapësinor James Webb. Kjo majë i mundësoi astronomëve të llogarisin se deri në rreth 20% e sulfurit të humbur mund të jetë në formën e kësaj kripë sulfurike në pluhur dhe guralecë.
Dy zogj me një gur
“Unë mendoj se është e shkëlqyer që më në fund po zbërthejmë të dy misteret,” thotë Katie Slavicinska. Ajo është një studente doktorature në Universitetin e Leiden dhe autore kryesore e artikullit shkencor. “Me kërkimin tonë, po eliminojmë dy zogj me një gur.”
Hulumtimi u nxit nga rezultatet nga misioni Rosetta i ESA. Gjatë këtij misioni, një anije kozmike orbitonte kometën 67P midis vitit 2014 dhe 2016. Analizat e publikuara në fund të vitit 2022 treguan se grimcat e pluhurit të kometës përmbanin nivele të papritura të larta të amonium-hidrosulfidit.
Slavicinska shpjegon, “Dhe pasi dyshojmë se kometat përmbajnë shumë material akullnajor të paprekur nga ditët e hershme të sistemit tonë diellor, kërkimi për amonium-hidrosulfid në akullin e zonave të formimit të yjeve ishte hapi logjik i radhës.”
Autori i dytë, Adwin Boogert, një shkencëtar holandez që punon në Universitetin e Hawaii në Manoa thotë, “Është emocionuese të shohim se si mund të ndjekim gjithnjë e më shumë gjurmët kimike nga sistemi ynë diellor aktual deri në origjinën e sistemeve të reja diellore.”
Në të ardhmen, hulumtuesit planifikojnë të bëjnë më shumë vëzhgime me instrumentin MIRI në Teleskopin Hapësinor James Webb për të konfirmuar teorinë e majës infraroulli. Ata gjithashtu shpresojnë të gjejnë të mbeturat e tetëdhjetë përqindëshit të sulfurit të humbur. Kërkime të mëparshme sugjerojnë se sulfuret metalike dhe allotropet e sulfurit mund të luajnë një rol.
