Μία ανάσα πήραν οι αστρονόμοι στην αναζήτησή τους για οξυγόνο

Mόρια οξυγόνου έχουν ανακαλυφθεί στον αστερισμό του Ωρίωνα

 

     5 August 2011
To διαστημικό παρατηρητήριο της ESA, Herschel, ανακάλυψε μόρια οξυγόνου σε ένα γειτονικό νεφέλωμα, τόπο γέννησης νέων αστέρων. Είναι η πρώτη φορά που οι αστονόμοι έχουν στα χέρια τους αδιάσειστα στοιχεία για την παρουσία μοριακού οξυγόνου στο διάστημα. Παρ'όλα αυτά πολλά ακόμα ερωτήματα παραμένουν αναπάντητα.

Μόρια οξυγόνου ανακαλύφθηκαν στο γειτονικό σύμπλεγμα νεφελωμάτων του αστερισμού του Ωρίωνα. Μέχρι σήμερα ήταν γνωστή η παρουσία ατόμων οξυγόνου σε θερμές περιοχές του διαστήματος. Προηγούμενες διαστημικές αποστολές που αναζητούσαν μόρια οξυγόνου - δύο άτομα οξυγόνου συνδεμένα μεταξύ τους - επέστρεφαν με άδεια χέρια. Ακόμα και η ποσότητα ατομικού οξυγόνου που είχε παρατηρηθεί ήταν σημαντικά λιγότερη από την αναμενόμενη, κάτι που δημιούργησε ένα «λογιστικό πρόβλημα», το οποίο μπορεί να μεταφραστεί στο ερώτημα «που κρύβεται το οξυγόνο στα ψυχρά νεφελώματα;»
Ο δορυφόρος SWAS (Submillimeter Wave Astronomy Satellite) της NASA και η Σουηδική αποστολή Odin είχαν στο παρελθόν αναζητήσει μόρια οξυγόνου και οι δύο κατέληξαν σε μία εκτίμηση για την αφθονία του οξυγόνου πολύ μικρότερη από την αναμενόμενη.
Μία πιθανή εξήγηση που έχει προταθεί από τους επιστήμονες για να εξηγήσουν την απροσδόκητα χαμηλή αφθονία είναι ότι τα άτομα οξυγόνου εγκλωβίζονται σε μικρούς κόκκους σκόνης, οι οποίοι αιωρούνται στο διάστημα και μετατρέπονται σε υδάτινο πάγο, και για το λόγο αυτό δεν είναι ορατά.
Τότε, ο πάγος θα έλιωνε στις θερμές περιοχές του σύμπαντος, όπου στη συνέχεια το νερό θα μετατρεπόνταν σε αέριο και το μοριακό οξυγόνο που θα σχηματιζόταν θα ήταν δυνατόν να ανιχνευθεί.  

	Eικόνα του νεφελώματος του Ωρίωνα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble

Ο Paul Goldsmith, ένας από τους επιστήμονες της NASA που εργάζεται για την αποστολή Herschel στο Jet Propulsion Laboratory στην Καλιφόρνια μαζί με μία διεθνή ομάδα αστροφυσικών ξεκίνησαν εκ νέου την αναζήτηση μορίων οξυγόνου στο διάστημα με τη βοήθεια του διαστημικού παρατηρητηρίου Herschel.
Συγκεριμένα, έστρεψαν το υψηλής ακρίβειας υπέρυθρο φασματόμετρο του Herschel, ΗΙFI, προς τον αστερισμό του Ωρίωνα όπου αναμένονταν ότι η γέννηση νέων αστέρων έχει σαν αποτέλεσμα την θέρμανση του περιβάλλοντος αερίου καθώς και της σκόνης.
Χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικές συχνότητες στην περιοχή του υπέρυθρου, οι επιστήμονες κατάφεραν να ανιχνεύσουν μόρια οξυγόνου. Για κάθε ένα εκατομμύριο μόρια υδρογόνου, βρέθηκε ένα μόριο οξυγόνου.
«Έτσι εξηγείται που μέρος του οξυγόνου μπορεί να κρύβεται,» σημείωσε ο Δρ Goldsmith. «Ωστόσο, δεν ανιχνεύσαμε μεγάλες ποσότητες μοριακού οξυγόνου, και ακόμα δεν έχουμε καταλάβει τι κάνει τόσο ιδιαίτερες τις περιοχές όπου ανιχνεύθηκε. Το Σύμπαν κρατάει ακόμα καλά κρυμμένα τα τόσο μυστικά του.»
Το οξυγόνο, σε όλες του τις μορφές, είναι το τρίτο σε αφθονία χημικό στοιχείο στο Σύμπαν μας και ένα βασικό συστατικό του πλανήτη μας. Το συναντάμε στην ατμόσφαιρα της Γης, σε ωκεανούς και πετρώματα, και είναι απαραίτητο για τη ζωή έτσι όπως τη γνωρίζουμε.
Παρόλο που η αναζήτηση οξυγόνου στο διάστημα συνεχίζεται, ο Göran Pilbratt, ένας από τους επιστήμονες της ΕSA που εργάζεται για την αποστολή Herschel, πιστεύει ότι είναι μία σημαντική ανακάλυψη: «Χάρη στο Herschel, έχουμε αδιάσειστα στοιχεία ότι υπάρχουν μόρια οξυγόνου εκεί έξω. Οι εξαιρετικές δυνατότητές του μας επιτρέπουν να αναζητήσουμε απάντηση σε πολλά αινίγματα.»