ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が謎の彗星の周囲に水を発見

主要小惑星帯に潜む彗星238P/リードの研究は、地球上の生命にとって不可欠な成分である地球の水の源を明らかにするのに役立つ可能性がある。

ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、木星と火星の間の主要な小惑星帯に位置する珍しい彗星の周囲に水を発見した。

この観測は、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) にとって新たな科学的進歩を表し、主小惑星帯の彗星の周囲でガス (この場合は水蒸気) が初めて検出されたことを示しています。 これは、初期の太陽系の水が主小惑星帯に氷として保存されていた可能性があることを示すため、重要です。

「これまで、彗星のあらゆる特徴を備えた天体がメインベルト内で観察されてきましたが、JWST からのこの正確なスペクトル データがなければ、『そうです』と言えます。その効果を生み出しているのは間違いなく水の氷です。」と大学は述べています。この研究を主導したメリーランド州の天文学者マイケル・ケリー氏は声明でこう述べた。 「JWSTによるリード彗星の観測により、初期の太陽系の水氷が小惑星帯に保存され得ることを証明できるようになりました。」

238P/リード彗星の周囲での水蒸気の発見は、生命にとって不可欠な成分である水が彗星によって宇宙から地球に届けられたという理論を大きく後押しする可能性がある。 しかし、この彗星の研究からは謎も明らかになった。天文学者が見られると期待していた二酸化炭素が、238P/リード彗星からは欠けているのだ。

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彗星238P/リードの周囲に二酸化炭素が存在しないように見えることは、水蒸気の発見よりも研究チームにとって驚きであった。なぜなら、この化合物は彗星の揮発性物質の10%ほどを占め、容易に蒸発してしまうと以前に計算されていたからである。太陽のそばで。

研究チームは、彗星238P/リードが二酸化炭素を欠いている可能性がある理由は2つ考えられると述べた。 まず、彗星はその形成中に二酸化炭素を持っていた可能性がありますが、太陽による温暖化のおかげで二酸化炭素が失われてしまいました。

「小惑星帯に長期間滞在すると、そうなる可能性がある。二酸化炭素は水の氷よりも蒸発しやすく、数十億年かけて浸透する可能性がある」とケリー氏は述べた。

二酸化炭素欠乏の代替理論は、この主ベルト彗星は化合物が存在しない太陽系の領域で形成された可能性があるというものです。

その名前が示すように、主要小惑星帯には主に小惑星のような岩体が存在します。 しかし、彗星 238P/リード のような彗星のような天体も時折存在します。 これらの彗星体は、物質の輪またはコマがそれらを囲むにつれて定期的に明るくなるという事実によって識別できます。 また、彗星の特徴である物質の尾が発達することもあります。

彗星のコマと尾は固体の氷の物質からできており、彗星が太陽に近づき加熱されると、昇華と呼ばれるプロセスを通じて直接ガスに変わります。 この昇華が、天文学者がすべての彗星は海王星の向こうのカイパーベルト、つまり太陽系の端に存在すると信じられているオールトの雲から来ると理論づけた理由である。 どちらの場所でも、これらの天体の水の氷が太陽放射から保護され、保存される可能性がありますが、火星の近くの太陽に近い場所ではそうではない可能性があります。

「メインベルト彗星」の分類はかなり新しいもので、238P/リード彗星は、地球の近くで発見されたこの彗星のファミリーを確立するのに役立った3つの天体のうちの1つでした。 天文学者らは、これらの氷の天体が凍った水にもつかまることができるかどうかは不明ではなかった。 これは彼らができることを示す最初の決定的な証拠だ。

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この彗星をこれほど詳細に観察することは、強力な宇宙望遠鏡にとっては極めて困難なことであり、このようなメインベルト彗星でガスが確認されたのは初めてである。