Tajemnica komety Otamumua - wykryto zaskakujące uwolnienie wody i amoniaku w odległym kosmosie

Najnowsze obserwacje komet przyniosły odkrycie, które może istotnie zmienić sposób, w jaki naukowcy rozumieją zachowanie lodowych ciał w Układzie Słonecznym. Zespół astronomów zarejestrował emisję cząsteczek wody i amoniaku z jądra komety znajdującej się w niezwykle dużej odległości od Słońca — tam, gdzie dotychczas uważano, że nie zachodzą żadne procesy sublimacji. Wyniki te podważają dotychczasowe modele aktywności komet i wskazują, że zjawiska te mogą mieć miejsce znacznie dalej w przestrzeni kosmicznej, niż dotąd przypuszczano.

W klasycznych teoriach zakładano, że lód znajdujący się w jądrze komety może przechodzić w stan gazowy dopiero wtedy, gdy ciało to zbliży się wystarczająco do Słońca, aby jego promieniowanie podgrzało powierzchnię. Kometa Otamumua, obserwowana za pomocą radioteleskopu ALMA w Chile, znajdowała się jednak piętnaście razy dalej od Słońca niż Ziemia, a mimo to w jej otoczeniu wykryto wyraźne sygnały cząsteczek wody i amoniaku. Oznacza to, że procesy sublimacji mogą zachodzić w ekstremalnie niskich temperaturach, co wymaga rewizji dotychczasowych modeli termicznych komet.

Amoniak, którego obecność zarejestrowano wraz z wodą, ma szczególne znaczenie w badaniach nad pochodzeniem życia. To właśnie ten związek chemiczny stanowi podstawowy składnik reakcji prowadzących do powstawania aminokwasów – cegiełek życia. Odkrycie jego obecności w emisjach odległej komety sugeruje, że substancje niezbędne do rozwoju życia mogły być przenoszone pomiędzy układami planetarnymi przez międzygwiezdne obiekty, takie jak Otamumua. W ten sposób możliwy staje się scenariusz, w którym pierwiastki życia pojawiły się na młodej Ziemi dzięki przybyszom spoza naszego systemu.

Jeżeli komety mogą tracić lotne substancje, takie jak woda czy amoniak, jeszcze zanim zbliżą się do Słońca, to ich chemiczna ewolucja zaczyna się znacznie wcześniej, niż sądzono. Oznacza to, że wiele z nich zmienia swój skład i strukturę na długo przed wejściem w wewnętrzne rejony Układu Słonecznego. To z kolei wpływa na sposób, w jaki astronomowie interpretują dane dotyczące ich aktywności i składu chemicznego.

Odkrycie komety Otamumua zmusza naukowców do ponownego przemyślenia roli, jaką komety odgrywają w historii kosmosu. Pokazuje, że nawet na mroźnych obrzeżach systemów planetarnych zachodzą dynamiczne procesy fizyczne i chemiczne, które mogą mieć fundamentalne znaczenie dla zrozumienia pochodzenia wody i związków organicznych w przestrzeni międzygwiezdnej. Badania tego typu pozwalają zbliżyć się do odpowiedzi na jedno z najstarszych pytań ludzkości – skąd naprawdę pochodzi życie.

Źródła:

https://www.watchers.news/epicenter/astronomers-detect-rare-ammonia-sig…

https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2%3A1138391/FULLTEXT01.pdf

https://arxiv.org/abs/2311.11712