تلسکوپ فضایی جیمز وب کاوش در تاریک‌ترین و سردترین نواحی فضا را برای یافتن سرنخ‌هایی درباره اینکه چه نوع ترکیب‌های شیمیایی برای تشکیل سیارات، یا حتی پیدایش حیات، لازم است شروع کرده است.

تصویر بالا که تازه منتشر شده یک تکه از ابر ملکولی «کامیلیون یک» در حدود ۶۳۰ سال نوری از زمین را نشان می‌دهد.

در اینجاست که در دمای منهای ۲۶۰ درجه سانتیگراد، وب درحال ردیابی انواع دانه‌های یخی است که قبلا مشاهده نشده بود.

در نهایت این ابرها (سحابی) هستند که دچار فروپاشی و تشکیل ستارگان و سیاراتی در اطراف آنها می‌شوند.

فرآیندهای شیمیایی که وب در جستجوی آنهاست در همین روند شکل می‌گیرد، که می‌توانید آن را در سمت چپ بالای عکس ببینید.

قوس نارنجی رنگ در این عکس یک «پیش‌ستاره» است - ستاره‌ای درحال شکل گیری که مواد را از سحابی به طرف خود جذب می‌کند.

ستاره‌های نارنجی که در زیر آن دیده می‌شوند تکامل یافته‌تر هستند و آنقدر نورانی هستند که باعث شکل‌گیری شش خط نور در تصویر جیمز وب شوند. این خطوط محصول نوع طراحی آینه‌های تلسکوپ است.

اما این رصدخانه برای ردیابی دانه‌های یخ، همه این ستارگان کناری را نادیده می‌گیرد و به ستارگانی خیره می‌شود که در ورای سحابی «کامیلیون یک» قرار دارند.

با عبور نور این اجرام از سحابی، بخشی از نور توسط ذرات یخ جذب می‌شود و ترکیب آن را آشکار می‌کند.

دکتر ملیسا مک‌کلور از دانشگاه لایدن هلند می‌گوید: «تقریبا شبیه نمایش عروسک‌بازی است که با سایه‌ها ساخته می‌شود. اشکالی دارید که سایه آنها دیده می‌شود. ذرات یخ نور را در طول موج‌های خاصی جذب می‌کنند. حاصل جمع آنها طیفی قابل رویت از گونه‌های شیمیایی موجود است.»

این مطالعه به خصوص با کمک طیف سنج‌های «نیراسپک» (نزدیک فروسرخ) و «میری» (فروسرخ میانی) و تا حدودی با دوربین «نیرکم» که تصویر بالا را ثبت کرده انجام می‌شود.

علاوه بر ذرات یخی که از جنس آب، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن، آمونیاک و متان هستند، وب شاهد چندین ترکیب دیگر شامل کربنیل سولفید و ماده ارگانیک (کربن‌دار) پیچیده‌تر، متانول، است. همچنین سرنخ‌هایی از وجود ترکیب‌هایی با اتم های متعدد کربن، مثل استون، اتانول و استالدهید دیده می‌شود.

ردیابی این مواد وقتی در حالت گازی هستند برای ستاره‌شناسان خیلی آسانتر است. جیمز وب اما با دیدن آنها در حالت جامد - به صورت یخ - مرزهای تازه‌ای را گشوده است.

این به دانشمندان کمک می‌کند درک کنند مصالح شیمیایی لازم برای پیدایش حیات از کجا آمده و چطور به سطحی از تکامل که امروز در زمین می‌بینیم رسیده است.

دکتر هِلِن فرِیزِر از دانشگاه اوپن بریتانیا گفت: «حتی اگر یخی بیش از آنچه تا پیش از آن گزارش شده را ردیابی کرده باشیم، میزان 'عناصر سبک' (کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و سولفور) موجود در آنها کمتر از چیزی است که انتظار داشتیم.»

«این برای اخترشناسان هیجان‌آور است، چون نشان می‌دهد چیزی در مورد مواد شیمیایی موجود در فضای میان ستارگان هست که ما هنوز کاملا درک نمی‌کنیم - و این ما را وادار می‌کند نه فقط به رصد کردن ادامه دهیم، بلکه در آزمایشگاه دست به کار تجربه شویم.»

در نزدیکی ستاره‌ای که تازه شکل گرفته، دانه‌های یخی مثل آنچه در کامیلیون یک دیده می‌شود عمدتا تبخیر می‌شود، اما در نواحی دورتر این ذرات دوام می‌آورند و به هم می‌چسبند تا دنباله دارها را تشکیل دهند.

پروفسور مارتین مک‌کوسترا از دانشگاه هریوت-وات در بریتانیا می‌گوید: «این دنباله‌دارها مثل انباری از مواد شیمیایی هستند و احتمالا سیارات منظومه را در همان مراحل اولیه بمباران می‌کنند.»

او به بی‌بی‌سی گفت: «در مورد زمین، تصور امروز ما این است که موادی که دنباله‌دارها به زمین آوردند بخشی از همان سوپ ارگانیکی بود که جرقه تشکیل حیات در آن زده شد.»

تلسکوپ جیمز وب پروژه مشترک سازمان‌های فضایی آمریکا، اروپا و کانادا است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب کاوش در تاریک‌ترین و سردترین نواحی فضا را برای یافتن سرنخ‌هایی درباره اینکه چه نوع ترکیب‌های شیمیایی برای تشکیل سیارات، یا حتی پیدایش حیات، لازم است شروع کرده است.

تصویر بالا که تازه منتشر شده یک تکه از ابر ملکولی «کامیلیون یک» در حدود ۶۳۰ سال نوری از زمین را نشان می‌دهد.

در اینجاست که در دمای منهای ۲۶۰ درجه سانتیگراد، وب درحال ردیابی انواع دانه‌های یخی است که قبلا مشاهده نشده بود.

در نهایت این ابرها (سحابی) هستند که دچار فروپاشی و تشکیل ستارگان و سیاراتی در اطراف آنها می‌شوند.

فرآیندهای شیمیایی که وب در جستجوی آنهاست در همین روند شکل می‌گیرد، که می‌توانید آن را در سمت چپ بالای عکس ببینید.

قوس نارنجی رنگ در این عکس یک «پیش‌ستاره» است - ستاره‌ای درحال شکل گیری که مواد را از سحابی به طرف خود جذب می‌کند.

ستاره‌های نارنجی که در زیر آن دیده می‌شوند تکامل یافته‌تر هستند و آنقدر نورانی هستند که باعث شکل‌گیری شش خط نور در تصویر جیمز وب شوند. این خطوط محصول نوع طراحی آینه‌های تلسکوپ است.

اما این رصدخانه برای ردیابی دانه‌های یخ، همه این ستارگان کناری را نادیده می‌گیرد و به ستارگانی خیره می‌شود که در ورای سحابی «کامیلیون یک» قرار دارند.

با عبور نور این اجرام از سحابی، بخشی از نور توسط ذرات یخ جذب می‌شود و ترکیب آن را آشکار می‌کند.

دکتر ملیسا مک‌کلور از دانشگاه لایدن هلند می‌گوید: «تقریبا شبیه نمایش عروسک‌بازی است که با سایه‌ها ساخته می‌شود. اشکالی دارید که سایه آنها دیده می‌شود. ذرات یخ نور را در طول موج‌های خاصی جذب می‌کنند. حاصل جمع آنها طیفی قابل رویت از گونه‌های شیمیایی موجود است.»

این مطالعه به خصوص با کمک طیف سنج‌های «نیراسپک» (نزدیک فروسرخ) و «میری» (فروسرخ میانی) و تا حدودی با دوربین «نیرکم» که تصویر بالا را ثبت کرده انجام می‌شود.

علاوه بر ذرات یخی که از جنس آب، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن، آمونیاک و متان هستند، وب شاهد چندین ترکیب دیگر شامل کربنیل سولفید و ماده ارگانیک (کربن‌دار) پیچیده‌تر، متانول، است. همچنین سرنخ‌هایی از وجود ترکیب‌هایی با اتم های متعدد کربن، مثل استون، اتانول و استالدهید دیده می‌شود.

ردیابی این مواد وقتی در حالت گازی هستند برای ستاره‌شناسان خیلی آسانتر است. جیمز وب اما با دیدن آنها در حالت جامد - به صورت یخ - مرزهای تازه‌ای را گشوده است.

این به دانشمندان کمک می‌کند درک کنند مصالح شیمیایی لازم برای پیدایش حیات از کجا آمده و چطور به سطحی از تکامل که امروز در زمین می‌بینیم رسیده است.

دکتر هِلِن فرِیزِر از دانشگاه اوپن بریتانیا گفت: «حتی اگر یخی بیش از آنچه تا پیش از آن گزارش شده را ردیابی کرده باشیم، میزان 'عناصر سبک' (کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و سولفور) موجود در آنها کمتر از چیزی است که انتظار داشتیم.»

«این برای اخترشناسان هیجان‌آور است، چون نشان می‌دهد چیزی در مورد مواد شیمیایی موجود در فضای میان ستارگان هست که ما هنوز کاملا درک نمی‌کنیم - و این ما را وادار می‌کند نه فقط به رصد کردن ادامه دهیم، بلکه در آزمایشگاه دست به کار تجربه شویم.»

در نزدیکی ستاره‌ای که تازه شکل گرفته، دانه‌های یخی مثل آنچه در کامیلیون یک دیده می‌شود عمدتا تبخیر می‌شود، اما در نواحی دورتر این ذرات دوام می‌آورند و به هم می‌چسبند تا دنباله دارها را تشکیل دهند.

پروفسور مارتین مک‌کوسترا از دانشگاه هریوت-وات در بریتانیا می‌گوید: «این دنباله‌دارها مثل انباری از مواد شیمیایی هستند و احتمالا سیارات منظومه را در همان مراحل اولیه بمباران می‌کنند.»

او به بی‌بی‌سی گفت: «در مورد زمین، تصور امروز ما این است که موادی که دنباله‌دارها به زمین آوردند بخشی از همان سوپ ارگانیکی بود که جرقه تشکیل حیات در آن زده شد.»

تلسکوپ جیمز وب پروژه مشترک سازمان‌های فضایی آمریکا، اروپا و کانادا است.