Cât de apă ne-a protejat moleculele

Pin
Send
Share
Send

S-ar putea crede că crearea unui scut în afara apei nu ar face prea mult bine (nu în reabilitările de luptă medievale, oricum). În cazul lor, protecția împotriva cuvintelor broads nu a fost la fel de preocupantă decât efectele radiațiilor ultraviolete de la Soare.

Lumina UV este destul de grea asupra moleculelor, deoarece le împarte ușor în părțile lor constitutive. Molecule organice mai mari, care s-au reunit în discul prăfuit din care planetele noastre s-au format miliarde de ani în urmă, ar fi fost distruse de razele Soarelui, dar calculele efectuate de doi astronomi de la Universitatea din Michigan arată că mii de oceane în valoare de apă prezente într-un discul protoplanetar poate proteja alte molecule de la ruperea lor.

Edwin (Ted) Bergin și Thomas Bethell, ambii de la Departamentul de Astronomie de la Universitatea Michigan, au calculat că în sistemele asemănătoare Soarelui, abundența de apă timpurie poate absorbi o mare parte din lumina ultravioletă de la steaua centrală. Prin protejarea altor molecule de la ruperea lor, acestea continuă să persiste în etapele ulterioare ale dezvoltării discului. Cu alte cuvinte, aceste molecule atârnă până la formarea planeteimalelor și planetelor, iar acest mecanism ar fi putut fi protejat elementele constitutive ale vieții de ravagiile Soarelui din sistemul nostru solar.

Discurile circulare modelate de Bergin și Bethell în lucrarea lor includ DR Tau, AS 205A și AA Tau.

Bergin a declarat pentru Space Magazine: „În prezent, au fost observate mai mult de 4 sisteme cu vapori de apă. Toate sunt în concordanță cu modelul nostru. Am înțeles că există numeroase alte detectări de vapori de apă de către Spitzer, dar acestea nu au fost încă publicate. Vaporii de apă pe care îi vedem sunt reîncărcați în mod continuu prin chimia la temperaturi ridicate în aceste sisteme, astfel încât nu veți vedea nicio degradare. "

În sisteme precum Sistemul Solar, planetele se formează dintr-un disc de praf și gaz care înconjoară steaua tânără. Acest disc mare, plat, se solidifică mai târziu în planete, comete și asteroizi. Aproape de centrul discului, între 1 și 5 unități astronomice, vaporii de apă caldă din disc ar putea „proteja” moleculele din interiorul acestui strat de a fi despărțite de lumina UV.

H2O se descompune atunci când este expus la lumina UV în hidrogen și hidroxid. Hidroxidul poate fi în continuare defalcat în atomi de oxigen și hidrogen. Dar apa, spre deosebire de alte molecule, se reformează într-un ritm rapid, refacerea scutului de vapori de apă.

Cerealele mai mici de praf din disc surprind o parte din radiațiile UV în perioadele de formare timpurie ale unui disc protoplanetar. Odată ce aceste boabe de praf încep să se năpustească în bucăți mai mari, totuși, lumina UV se filtrează și se desparte moleculele în porțiunile interioare ale discului, unde planetele sunt în fazele lor timpurii de formare.

Modelul anterior pentru modul în care au persistat moleculele organice trecut de acest punct a sugerat ca cometele din porțiunea exterioară a discului să cadă cumva în centru, eliberând apă pentru a absorbi radiațiile dăunătoare. Dar acest model nu a explicat măsurătorile de hidroxid pentru discurile observate până acum.

Dacă există o cantitate suficientă de apă, ceea ce pare să fie cazul într-o mână de discuri observate de Telescopul spațial Spitzer, aceste alte molecule rămân intacte și, ca bonus, apa prezentă în porțiunile interioare ale discului se blochează și în jur.

Bergin a declarat pentru Space Magazine: „Există alte molecule care se pot proteja - CO și H2 - dar acestea nu pot proteja și alte molecule (pentru că captează doar o fracțiune din spectrul luminii). Apa este singura cu o formațiune puternică care poate compensa distrugerea. Apoi oferă protecția completă pentru alte specii. Este puțin probabil ca o altă moleculă să facă acest lucru. ”

Acest mecanism ar proteja doar vaporii de apă și alte molecule din partea interioară a discului, cel mai aproape de stea.

"Acest lucru va fi probabil activ în UA câteva interne - la un moment dat spun că între 5-10 AU va deveni inactiv și lucrurile vor fi inospitale pentru diverse specii [de moleculă]", a spus Bergin.

Deci, unde se duce toată apa odată ce se formează planetele? Vaporii cei mai apropiați de stea - în aproximativ 1 AU - în cele din urmă sunt descompuse de lumina stelei în hidrogen și oxigen. La aproximativ 3 UA de la stea, apa ar putea constitui o parte din planetele și asteroizii care se formează în acea regiune. Este posibil să fi fost astfel de asteroizi care au transportat apa la suprafața Pământului în timpul formării sale timpurii, umplând oceanele noastre. În afara acestei regiuni, H2O este descompus în hidrogen și oxigen și aruncat în spațiu, a spus Bergin.

Întrebat dacă acest scut protector de apă este prezent în propriul nostru sistem solar, Bergin a răspuns: „Când spunem că în zona locuibilă existau mii de oceane de vapori de apă, ne referim la stelele asemănătoare Soarelui. Probabil că acest lucru a fost prezent și în jurul Soarelui nostru. ”

Sursa: Physorg, Science, interviu prin e-mail cu Ted Bergin

Pin
Send
Share
Send