Oväntade fyndet: Stora mängder vatten runt stjärnor

2021-04-18 07:00  

Chalmers har deltagit i en stor kartläggning av vatten i rymden. Via Herschelteleskopet har man sett stora mängder kring nyfödda stjärnor. ”Det är mer än tillräckligt för att fylla oceaner”, säger forskaren Per Bjerkeli.

Under ledning av universitetet i Leiden i Nederländerna har 50 astronomer sammanställt den kunskap som finns om vatten i rymden mellan stjärnorna.

Det har tidigare varit svårupptäckt, men baserat på observationer gjorda med rymdteleskopet Herschel har man fått fram en del ny information om vattnets ursprung i planetsystem.

I projektet deltog Chalmersforskare.  

– Vi tittade på allt, från unga till gamla system – och från lågmassiva till högmassiva, för att följa vattnets väg från kollapsande moln till planetbildande diskar.  Den studie som publiceras nu i Astronomy & Astrophysics är en sammanläggning av allt det som vi har gjort sedan 2009, säger Chalmersforskaren Per Bjerkeli vid institutionen för rymd-, geo- och miljövetenskap, till Ny Teknik.

Läs mer: Mörk materia och mörk energi – hur lite vet vi egentligen?

Vattnet bildas främst som is, som byggs upp på partiklarna i kalla, ljussvaga moln av stoft och damm. När delar av de interstellära molnen kollapsar till stjärnor så visar det sig att vattenmolekyler lyckas hålla fast vid sina partiklar, utan att smälta eller slås sönder. De kommer att utgöra en del i den roterande skiva som bildas kring stjärnan, material som kan utgöra en bas för systemets planeter.

– Sedan är det väldigt svårt att mäta exakt hur många liter vatten det finns i varje sådant här planetbildningsområde, men man kan göra kvalificerade gissningar utifrån den data man har. Och det är mer än tillräckligt för att fylla oceaner, säger han.

Viktig pusselbit

Detta trots att man såg att mer vatten lämnade systemen än vad som var kvar i diskarna, något som förvånade forskarna. Per berättar att när systemen är unga så skickar de ut gigantiska utflöden – de är som jetstrålar och kan ha en hastighet på 400-500 kilometer i sekunden. Ett delprojekt  var just att studera de här utflödena. Chalmers har också bidragit till vissa delar av instrumentet HIFI på Herschelteleskopet, en viktig pusselbit för de nya upptäckterna.

– De andra två mottagarna tog bilder medan HIFI bara är en spektrometer. I och med att man har den här spektrala upplösningen så kan man också få fram Information kring hastighet. Om du har något som rör sig från oss eller mot oss så skjuts den här frekvensen lite, och det har gjort att man kan mäta hastigheten på vattnet och skilja det som faller in från det som sprutas ut, säger han.

Läs mer: En osynlig jätte sliter sönder stjärnklustret

Enligt Per är det svårt att säga vad de nya upptäckterna skulle kunna betyda för sannolikheten för liv på exoplaneter. Och upptäckten av en riklig mängd vatten i skivorna kring unga stjärnor har inte punkterat idén om att jordens vatten skulle kunna vara resultatet av ett bombardemang av kometer. Och i projektet har man tittat på vattenrika kometer.

– Om vi tar ett dricksglas med vatten så är ungefär en av tiotusen molekyler så kallat tungt vatten, men när man har tittat på kometer så har den kvoten inte varit densamma. Därför har man tänkt vattnet antagligen inte kommer därifrån, för det finns ingen anledning till det att det  förhållandet skulle ändras över tid. Men i vissa typer av kometer så verkar det faktiskt vara ungefär samma kvot, så teorin att vattnet skulle kunna ha kommit från ett kometbombardemang har väl fått lite liv igen. Men det inte är helt klart ännu, det finns andra forskargrupper som anser att vattnet hamnade direkt på jorden när planeten bildades, säger Per Bjerkeli.

Herschelobservatoriet

Europeiska rymdorganisationen ESA:s Herschel-observatorium sköts upp i maj 2009 och släcktes ned 2013 då kylmediet flytande helium hade avdunstat.

Herschel hade den största spegel, 3,5 meter i diameter, som någonsin hade skjutits upp i rymden.

Teleskopet observerade stjärnors och galaxers uppkomst och utveckling genom ljus från långa infraröda våglängder till våglängder på strax under en millimeter, vilket gjorde det möjligt att studera områden i universum som annars skulle vara osynliga.

John Edgren

Mer om: Rymden Chalmers

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt