יש רק שישה מהם: ראדון, הליום, ניאון, קריפטון, קסנון והמולקולות הראשונות שהתגלו בחלל - ארגון. אז איפה צוות אסטרונומים שהשתמש במצפה החלל של הרס"א עשה את תגליתם הלא-רגילה למדי? נסה את Messier 1 ... הערפילית "סרטן"!
במחקר שהוביל פרופסור מייק ברלו (המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה של UCL), צוות מחקר של UCL ביצע מדידות של אזורי גז ואבק קר של שארית סופרנובה מפורסמת זו באור אינפרא אדום כשמעדו על חתימתם הכימית של יוני מימן ארגון. על ידי התבוננות באורכי גל ארוכים יותר של אור ממה שאפשר להבחין בעין האנושית, המדענים נתנו אמון לתיאוריות העכשוויות לגבי האופן שבו ארגון מתרחש באופן טבעי.
"ערכנו סקר של האבק בכמה שרידי סופרנובה בהירים באמצעות הרשל, שאחד מהם היה ערפילית הסרטן. גילוי יוני ארגון הידריד כאן לא היה צפוי מכיוון שאתה לא מצפה מאטום כמו ארגון, גז אצילי, ליצור מולקולות, ולא היית מצפה למצוא אותם בסביבה הקשה של שריד סופרנובה, "אמר ברלו.
כשמדובר בכוכב, הם חמים ומציתים את הספקטרום הנראה לעין. חפצים קרים כמו אבק ערפילי נראים טוב יותר באינפרא אדום, אבל יש רק בעיה אחת - האטמוספרה של כדור הארץ מפריעה לגילוי הקצה של הספקטרום האלקטרומגנטי. למרות שאנו יכולים לראות ערפיליות באור נראה, מה שמראה הוא תוצר של גזים חמים ומתלהבים, לא האזורים הקרים והמאובקים. אזורים בלתי נראים אלה הם המומחיות של מכשירי ה- SPIRE של הרשל. הם ממפים את האבק באינפרא אדום רחוק עם התצפיות הספקטרוסקופיות שלהם. במקרה זה החוקרים נדהמו במידה מסוימת כשמצאו כמה נתונים חריגים מאוד אשר דרשו זמן להבנה מלאה.
"התבוננות בספקטרום אינפרא אדום היא שימושית מכיוון שהיא נותנת לנו חתימות של מולקולות, בפרט חתימות סיבוב שלהן," אמר בארלו. "איפה שיש לך, למשל, שני אטומים מחוברים זה לזה, הם מסתובבים סביב מרכז המיסה המשותף שלהם. המהירות שבה הם יכולים להסתובב יוצאת בתדרים מאוד ספציפיים, כמותיים, אותם אנו יכולים לזהות בצורה של אור אינפרא אדום באמצעות הטלסקופ שלנו. "
על פי פרסום החדשות, אלמנטים יכולים להתקיים בצורות שונות המכונות איזוטופים. יש להם מספרים שונים של נויטרונים בגרעין האטומי. כשמדובר בתכונות, איזוטופים יכולים להיות דומים זה לזה, אך יש להם המונים שונים. בגלל זה, המהירות הסיבוב תלויה באיזוטופים שנמצאים במולקולה. "האור שהגיע מאזורים מסוימים בערפילית הסרטן הראה פסגות חזקות ובלתי מוסברות בעוצמה סביב 618 גיגה-הרץ ו -1235 ג'יגה הרץ." על ידי השוואת נתונים על תכונות ידועות של מולקולות שונות, צוות המדע הגיע למסקנה כי פליטת התעלומה היא תוצר של יוני מסתובבים מולקולריים של ארגון הידריד. מה שכן, זה יכול להיות מבודד. איזוטופ הארגון היחיד שיכול להסתובב כך היה ארגון 36! נראה כי האנרגיה המשתחררת מכוכב הנויטרונים המרכזי בערפילית הסרטן מייננת את הארגון, ששילב אז עם מולקולות מימן ליצירת היון המולקולרי ArH +.
פרופסור ברוס סוויניארד (המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה של UCL ומעבדת Rutherford Appleton), חבר בצוות, הוסיף: "התגלית שלנו הייתה בלתי צפויה בדרך אחרת - מכיוון שבדרך כלל כשאתה מוצא מולקולה חדשה בחלל, חתימתה חלשה ואתה צריך לעבוד קשה כדי למצוא את זה. במקרה זה זה פשוט קפץ מהספקטרום שלנו. "
האם המופע הזה של ארגון 36 הוא שריד סופרנובה טבעי? אתה מתערב. למרות שהתגלית הייתה הראשונה מסוגה, אין ספק שלא הפעם האחרונה שהיא תתגלה. כעת אסטרונומים יכולים לחזק את התיאוריות שלהם לגבי צורות הארגון. תחזיות נוכחיות מאפשרות לארגון -36 וללא ארגון -40 גם להיות חלק ממבנה הסופרנובה. עם זאת, כאן על כדור הארץ, ארגון 40 הוא איזוטופ דומיננטי, כזה שנוצר באמצעות התפרקות רדיואקטיבית של אשלגן בסלעים.
מחקר גז נובל ימשיך להיות מוקד של מדענים ב- UCL. כצירוף מקרים מדהים, ארגון, יחד עם גזים אצילים אחרים, התגלה ב- UCL על ידי ויליאם רמזי בסוף המאה ה -19! אני תוהה מה היה חושב אילו ידע בדיוק עד כמה התגליות הללו היו לוקחות אותנו?
מקור סיפור מקורי: הודעה לעיתונות של אוניברסיטת קולג 'בלונדון (UCL)
