Americko-evropsko-kanadský Teleskop Jamese Webba pomohl uskutečnit dlouho očekávaný vědecký průlom. Tentokrát se z něj radují vědci, kteří studují Sluneční soustavu a zaměřují se především na původ vody, která se dostala na Zemi a umožnila zde vznik života. S využitím palubního infračerveného spektrometru NIRSpec se astronomům podařilo v okolí komety z hlavního pásu planetek poprvé detekovat plyn, konkrétně vodu. Potvrdilo se tak, že voda z mladých věků Sluneční soustavy se v těchto oblastech mohla zachovat ve formě ledu. Ovšem úspěšná detekce vody přináší nové otazníky. Na rozdíl od jiných komet totiž u komety 238P/Read nebyl detekován žádný oxid uhličitý. Nová studie nedávno vyšla v časopise Nature.

„Naše vodou prosycená planeta, která překypuje životem, čímž je ve vesmíru, jak se zatím zdá, jedinečná, je svým způsobem záhadná. Nejsme si totiž úplně jistí tím, jak se sem ta voda vlastně dostala,“ popisuje Stefanie Milam, vědkyně zapojená do výzkumu pomocí Webbova teleskopu a spoluautorka nové studie a dodává: „Pochopení historie distribuce vody ve Sluneční soustavě nám pomůže porozumět ostatním planetárním systémům a tomu, zda jsou na správné cestě, aby mohly ukrývat planety podobné Zemi.“

Snímek komety 238P/Read z hlavního pásu planetek pořízená kamerou NIRCam na JWST.
Zdroj: https://www.esa.int/

Zmíněná kometa Read patří do hlavního pásu planetek a pravidelně se u ní objevuje koma a ohon jako u klasické komety. Kategorie komet z hlavního pásu planetek je poměrně nová a právě kometa Read byla mezi prvními třemi objekty, které byly do této skupiny zařazeny. Dříve se předpokládalo, že komety pochází z Kuiperova pásu a Oortova oblaku za oběžnou dráhou Neptunu, kde je jejich led chráněn před paprsky vzdáleného Slunce. Zmrzlý materiál, který se z nich odpařuje během jejich přiblížení ke Slunci je právě tím, co vytváří pro komety tolik typické koma a ohon, což jsou fenomény, které odlišují komety od planetek. vědci již dlouho spekulovali, že by se v teplejším hlavním pásů mohla také zachovat voda, ale definitivní důkaz zatím chyběl – dokud nepřišel Webbův teleskop.

„V minulosti jsme viděli v hlavním pásu objekty se všemi charakteristikami komet, ale teprve až díky přesným spektrálním měřením z JWST můžeme říct: „Ano, to, co vytváří tento efekt, je s jistotou vodní led,“ vysvětluje Michael Kelley z University of Maryland, hlavní autor nové studie a dodává: „Díky pozorování komety Read Webbovým teleskopem můžeme prokázat, že se v pásu planetek mohl zachovat vodní led z dob mladé Sluneční soustavy.“

Porovnání spektrálního složení komety 109P/Hartley-2 (modře) a 238P/Read (bíle)
Zdroj: https://www.esa.int/

Jak už bylo uvedeno v prvním odstavci, JWST při svém pozorování objevil i velké nečekané překvapení. Většinou totiž oxid uhličitý tvoří okolo 10 % těkavého materiálu komet, který se vlivem tepla ze Slunce snadno mění v plyn. Vědecký tým zatím vypracoval dvě možná vysvětlení nedostatku oxidu uhličitého v naměřených datech. Jednou z možností je, že kometa Read měla oxid uhličitý v době, kdy vznikala, ale z důvodu vyšších teplot, které panují v pásu planetek, o něj postupně přišla. „Dlouhodobý pobyt v hlavním pásu by to mohl způsobit. Oxid uhličitý přechází do plynného skupenství snáz než vodní led a v průběhu miliard let mohl vyprchat,“ vysvětluje Kelley. Druhá možnost zase říká, že kometa Read mohla vzniknout v mimořádně teplé oblasti Sluneční soustavy, kde ani při vzniku žádný oxid uhličitý nebyl.

Jak říká Heidi Hammel z Asociace univerzit pro astronomický výzkum AURA (Association of Universities for Research in Astronomy), vedoucí skupiny pro Garantovaná pozorování objektů sluneční soustavy Webbovým teleskopem a spoluautorka studie, dalším krokem bude rozšíření výzkumu mimo kometu Read, aby mohli vědci získat srovnání s dalšími kometami z hlavního pásu: „Tyto objekty v hlavním pásu jsou malé a slabé, ale s Webbem můžeme konečně vidět, co se na nich děje a z toho vyvodit závěry. Chybí oxid uhličitý i dalším kometám z hlavního pásu? Ať už bude odpověď jakákoliv, bude fascinující ji získat.“

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/Artist_s_concept_of_Comet_238P_Read.jpg
https://www.esa.int/…/NIRCam_image_of_Comet_238P_Read_annotated.jpg
https://www.esa.int/…/Spectral_data_of_Comet_238_P_Read_and_Comet_109_P_Hartley_2.jpg