Одон орончид манай нарны аймгаас гадна орших усны мөсийг олон жил хайсаар ирсэн. Тэд энэ төрлийн мөс байх ёстой гэдэгт эргэлздэггүй байсан. Учир нь манай системийн хүрээнд, тухайлбал Санчир, Бархасбадь гарагуудын дагуул болон одой гаригуудад үүнийг аль хэдийн илрүүлсэн. Гэвч бусад оддын ойролцоо үүнийг баттай илрүүлж чадаагүй байсан юм. Харин одоо бүх зүйл өөрчлөгдлөө.
Жеймс Вэбб сансрын телескопын Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) төхөөрөмжийг 155 гэрлийн жилийн зайд орших, манай Нартай төстэй HD 181327 од руу чиглүүлжээ. Судалгааны үр дүнд энэхүү оддыг хүрээлсэн тоосон бүсийн дунд болор бүтэцтэй усны мөс эргэлдэж буйг илрүүлсэн байна.
Судалгааны тэргүүлэгч зохиогч, Жонс Хопкинсын их сургуулийн туслах эрдэм шинжилгээний ажилтан Чэнь Ши хэлэхдээ:
“Вэбб зөвхөн усны мөс ч биш, харин болор бүтэцтэй усны мөсийг илт тодорхой илрүүлсэн” гэжээ. Тэрээр энэ нь Санчирын цагираг болон манай нарны аймгийн Койперийн бүс дэх мөст биетүүдэд ч тохиолддог гэж онцолсон байна.
Алсын оддын эргэн тойрон дахь усны мөс
Судлаачид аль хэдийн ийм төрлийн мөс алс холын тоосон бүсүүдэд байх ёстой гэж үздэг байсан. 2008 онд тэтгэвэрт гарсан Спитцер телескоп ч ийм сэжүүр өгч байв. Гэвч түүний багажууд хангалттай нарийвчлалтай байгаагүй. Тэгвэл Вэбб энэхүү нарийвчлалыг бий болгож чадсан юм.
Түүний багажууд маш жижиг хэсгүүдийг хүртэл илрүүлж чаддаг. Үүний үр дүнд HD 181327-ийг тойрсон болор бүтэцтэй усны мөсийг баттай илрүүлжээ.
Ши энэ нээлтийн ач холбогдлыг тайлбарлахдаа:
“Усны мөс нь гариг үүсэх процессыг дэмждэг. Ийм мөст биетүүдээс бүрдсэн материал нь хэдэн зуун сая жилийн дотор үүсч болзошгүй дэлхий төстэй гаригуудад ч хүргэгдэх боломжтой” гэжээ.
Эмх замбараагүй тоосон бүс
HD 181327 бол ердөө 23 сая настай залуу од юм. Үүнийг манай Нарны 4.6 тэрбум жилийн настайтай харьцуулбал үлэмж бага. Энэ од нь Нарнаас илүү халуун, илүү том бөгөөд түүний систем эмх замбараагүй байдалд автсан байдаг. Тоос, чулуу, мөст биетүүд хоорондоо мөргөлдөж, сарнин бутарч, үймээнтэй бүс бий болдог.
Сансрын телескопын шинжлэх ухааны хүрээлэнгийн одон орон судлаач Кристин Чен тайлбарлахдаа:
“HD 181327 бол маш идэвхтэй систем. Тоосон бүсийн дотор мөст биетүүд тогтмол мөргөлдөж, Вэббийн илрүүлж чадах хэмжээгээр жижиг ширхэгт мөсөн тоос үүсгэдэг” гэжээ.
Мөн Вэбб од болон тоосон бүсийн хооронд томоохон хоосон зай илрүүлсэн байна. Энэ нь гаригууд үүсч, тойрог замаараа хог хаягдлыг шүүрдэж байгааг илтгэх магадлалтай. Түүнээс цааш орших бүс нь манай Койперийн бүстэй төстэй — мөст биетүүд, сүүлт одод, одой гаригуудаар дүүрэн бүс.
Усны мөс хаа сайгүй, гэхдээ жигд биш
HD 181327-ийн системд усны мөс жигд тархсан байдаггүй. Гадаад бүсэд, илүү хүйтэн орчинд мөсний ширхэгүүд нийт материалын 20 гаруй хувийг эзэлдэг. Тэгвэл одонд илүү ойртох тусам энэ хувь хэмжээ 8 орчим хувь болтлоо буурдаг. Энд мөст биетүүдийн үүсэх хурд тэдний задарч устах хурднаас их байдаг. Харин бүр дотоод хэсэгт бол бараг огт усны мөс байхгүй — үүнийг одны хэт ягаан туяа ууршуулдаг байж магадгүй бөгөөд зарим тохиолдолд мөс нь чулуужсан жижиг биетүүдийн цөмд “баригдсан” байдаг.
Чен дурсахдаа:
“25 жилийн өмнө докторантурт суралцаж байхдаа миний багш тоосон бүсүүдэд мөс байх ёстой гэж хэлж байсан. Гэхдээ Вэбб-ээс өмнө бидэнд ийм нарийвчлалтай ажиглалт хийх боломж байгаагүй” гэжээ.
Усны мөс ба гариг үүсэх процесс
Мөст биетүүд бол зүгээр нэг орон зайгаар хөвж байдаг зүйл биш. Тэд мөргөлдөж, бутарч, ширхэгүүд үүсгэж, шинэ гаригийн “үр хөврөл” болон нийлдэг. Сая сая жилийн хугацаанд ийм биетүүд усыг болон бусад чухал нэгдлүүдийг чулуулаг дэлхийд хүргэж чаддаг.
Судлаачдын үзэж байгаагаар, дэлхийд ус хэрхэн ирсэн бэ гэхэд залуу, галт дэлхийд мөст сүүлт од, астероидууд мөргөлдсөн гэж үздэг. Харин одоо тэд HD 181327-ийг харж, ижил асуултыг дахин тавьж байна:
Энэ системийн мөст биетүүд шинээр бүрэлдэж буй гаригуудад ус хүргэж чадах уу? Хэрвээ тийм бол, тэр гаригууд амьдрах нөхцөл бүрдүүлж чадах уу?
Ирээдүйн судалгааны чиглэл
Вэбб телескопын ажлын эхлэл энэ л юм. Тэрээр одооноос бусад оддын тоосон бүсүүдийг судалж, усны мөсний шинж тэмдгийг хайж эхэлж байна. Нэг бүрийн илрүүлэлт нь залуу гаригийн систем дэх мөст биетүүдийн хувьсал, харилцан үйлчлэлийн талаарх шинэ өгөгдлийг нэмдэг.
NASA, ESA, CSA байгууллагууд Вэббийг бүтээхдээ ийм асуултад хариу олохыг зорьсон:
Одууд, гаригууд хэрхэн үүсдэг вэ? Ус хаанаас ирдэг вэ? Алс систем дэх мөст биетүүд амьдралыг дэмжих молекулуудыг дэлхийд авчирсан шигээ хүргэж чадах уу?
Одоогоор судлаачид HD 181327-ийг илүү гүнзгий судалж байна. Усны мөсний тархалт, хэмжээг тодорхойлж, хөдөлгөөнийг нь хянаж буй. Вэббийн өндөр мэдрэмжтэй төхөөрөмжүүд маш өчүүхэн ширхэгийг ч илрүүлж чадах тул энэ системийн далд динамикийг илчилж байна.
HD 181327-ийг тойрсон болор усны мөсийн илрүүлэлт бол онцгой эргэлтийн цэг. Одоо анх удаа, бид манай нарны аймгаас гаднах мөст биетүүдийг өндөр нарийвчлалтай судлах боломжтой боллоо. Ингэснээр бид зөвхөн ус төдийгүй — амьдралын үндэс болсон нэгдлүүдийг ч хайж эхэлж байна.
Энэхүү судалгаа Nature сэтгүүлд нийтлэгдсэн.
earth.com
