Μυστηριώδες χαμένο μονοξείδιο του άνθρακα μπορεί να κρυβόταν σε δίσκους που σχηματίζουν πλανήτες

Το μονοξείδιο του άνθρακα παρατηρείται καθαρά στους δίσκους που περιβάλλουν νεαρά αστέρια που σχηματίζουν πλανήτες. Υπάρχει όμως ένα πρόβλημα. Οι θεωρίες προτείνουν ότι θα πρέπει να υπάρχει πολύ περισσότερο από αυτό που μπορούν να δουν οι αστρονόμοι. Πού είναι αυτό το μονοξείδιο του άνθρακα που λείπει; Ένα νέο χαρτί έχει μια λύση:Το μόριο παγιδεύεται σε σχηματισμό πάγου γύρω από τον δίσκο, καθιστώντας το αόρατο στα παρατηρητήρια μας.

Το έργο, που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy, χρησιμοποίησε ένα μοντέλο που σχεδιάστηκε από τον Peter Gao για να μελετήσει κάτι διαφορετικό:σύννεφα σε εξωπλανήτες. Η επικεφαλής συγγραφέας Νταϊάνα Πάουελ το εφάρμοσε στους δίσκους από όπου μια μέρα θα αναδυθούν εξωπλανήτες. Το μονοξείδιο του άνθρακα βρίσκεται συνήθως σε αφθονία στους νεότερους πλανητικούς δίσκους, αλλά μετά από τουλάχιστον ένα εκατομμύριο χρόνια, το μοντέλο υποδηλώνει ότι το αέριο θα σχηματιστεί σε μεγάλα σωματίδια πάγου.

Μαζί με τις παρατηρήσεις από τη συστοιχία Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ή ALMA, η ομάδα διαπίστωσε ότι η παγίδευση του μονοξειδίου του άνθρακα στον πάγο ήταν η πιο πιθανή εξήγηση για αυτό το μυστήριο. Το εύρημα επηρεάζει τον τομέα της αστροχημείας:Η μέτρηση των χημικών ειδών στο διάστημα χρησιμοποιείται σε τόσες άλλες εκτιμήσεις και μοντέλα.

"Το μονοξείδιο του άνθρακα χρησιμοποιείται ουσιαστικά για τον εντοπισμό όλων όσων γνωρίζουμε για τους δίσκους - όπως μάζα, σύνθεση και θερμοκρασία", Powell, από το Κέντρο Αστροφυσικής | Harvard &Smithsonian, ανέφερε σε δήλωση. "Αυτό θα μπορούσε να σημαίνει ότι πολλά από τα αποτελέσματά μας για τους δίσκους ήταν προκατειλημμένα και αβέβαια επειδή δεν κατανοούμε αρκετά καλά τη σύνθεση."

@DianaPowell8 σε αυτό το πρωτοποριακό έργο! https://t.co/HxObt5jBXX pic.twitter.com/xUlcriNwh0

— Peter Gao (@PlanetaryGao)

Η χρήση ενός μοντέλου συγκεκριμένου για τα σύννεφα στο ιδιόμορφο περιβάλλον των πρωτοπλανητικών δίσκων είναι συναρπαστική. Υποδηλώνει ότι η πολυπλοκότητα αυτών των δίσκων μπορεί να γίνει κατανοητή με προσεγγίσεις που έχουμε ήδη χρησιμοποιήσει.

Η ομάδα ελπίζει ότι το προτεινόμενο σενάριο θα επιβεβαιωθεί από νέες παρατηρήσεις και σχέδια για περαιτέρω μελέτη της επίπτωσης του μονοξειδίου του άνθρακα στους κόκκους πάγου.

«Θα είναι ενδιαφέρον να δούμε πώς ο σχηματισμός πάγου νερού σε δίσκους, για παράδειγμα, επηρεάζεται από μικροφυσικές εκτιμήσεις και με τη σειρά του πώς αυτές οι διεργασίες επηρεάζουν το σχηματισμό και τη σύνθεση των πλανητών», πρόσθεσε ο Γκάο, από το Ινστιτούτο Επιστήμης Carnegie.

«Αυτό το έργο απεικονίζει επίσης τις ανακαλύψεις που μπορούν να συμβούν όταν δύο φαινομενικά ανόμοια πεδία έρχονται σε επαφή, οπότε είναι πολύ συναρπαστικό! Ανυπομονώ πραγματικά πού μπορεί να οδηγήσει αυτό, ειδικά αν μπορούμε να επικυρώσουμε το μοντέλο χρησιμοποιώντας το JWST."