תצפיות ברזולוציה גבוהה על איזורי יצירת כוכבים חשפו גופרית גם כגז וגם כמוצק בתווך הבין־כוכבי — מרמזות על הרכב האבק ומסלולי הכימיה בגלקסיה
כותרת:
כותרת משנה: ת
תגים: קריזם, XRISM, גופרית, תווך בין־כוכבי, אבק בין־כוכבי, אבק קוסמי, גלקסיית שביל החלב, ספקטרוסקופיית רנטגן, Resolve, GX 340+0, 4U 1630–472, PASJ, נאס״א, JAXA, אסטרונומיה
ביטוי מפתח: גופרית בתווך הבין־כוכבי
נרדפים: גופרית בין־כוכבית, גופרית באבק קוסמי, דלדול גופרית, תרכובות ברזל־גופרית, XRISM קריזם, ספקטרוסקופיית רנטגן, GX 340+0, 4U 1630–472
SLUG: xrism-interstellar-sulfur-milky-way
צוות מדענים בינ"ל ביצע מדידה פורצת דרך של גופרית אלמנטרית המפוזרת ברחבי החלל, באמצעות תצפיות של הלוויין היפני קריזם.
על ידי ניתוח של קרינת רנטגן שנפלטה משתי מערכות כוכבים בינריות, אסטרונומים הצליחו לגלות גופרית בתוך התווך הבין-כוכבי – תערובת הגז והאבק הממלאת את החלל שבין כוכבים. זאת הפעם הראשונה שגופרית נצפתה ישירות בשתי צורותיה, גז ומוצק. את התגלית אפשר הלוויין קריזם (XRISM) שמאפשר למדענים לחקור את היקום בפירוט יוצא דופן.
"גופרית חשובה לאופן התפקוד של התאים בגופנו כאן בארץ, אבל יש לנו עדיין הרבה שאלות לגבי היכן היא נמצאת ביקום", אמרה ליה קוראלס, מרצה בכירה לאסטרונומיה. "גופרית יכולה להשתנות במהירות מגז למוצק ובחזרה. הלוויין קריזם מספק את הרזולוציה והרגישות שנחוצות כדי למצוא אותה בשתי הצורות ולגלות היכן היא מתחבאת".
לאן נעלמת הגופרית?
באמצעות אור UV, החוקרים מצאו גופרית גזית בחלל שבין הכוכבים. בחלקים צפופים יותר של התווך הבין-כוכבי, כגון העננים המולקולריים היכן שכוכבים וכוכבי לכת נוצרים, הגופרית בצורה הזאת נעלמת במהירות.
המדענים מניחים שהגופרית מתעבה למוצק, על ידי התרכבות עם קרח או התערבבות עם יסודות אחרים.
כשרופא עושה צילום רנטגן כאן בכדור הארץ, הוא ממקם את המטופל בין מקור של קרני רנטגן וגלאי. עצמות ורקמות בולעות כמויות שונות של האור כשהוא עובר דרך גוף המטופל, ונוצר ניגוד בגלאי.
צפו במבט חסר התקדים של הלוויין קריזם (משימת דימות וספקטרוסקופיית קרני רנטגן) על הגופרית שבגלקסיה שלנו.
כדי לחקור את הגופרית, קוראלס ועמיתיה עשו משהו דומה.
הם בחרו חלק של התווך הבין-כוכבי עם הצפיפות המתאימה – לא דליל מדי שכל קרני הרנטגן יעברו דרכו ללא שינוי, אבל גם לא צפוף מדי שכולן ייבלעו.
לאחר מכן הצוות בחר מקור של קרינת רנטגן בהירה מאחורי אותו חלק של התווך, כוכב בינארי בשם GX 340+0 שמרוחק יותר מ-35,000 שנות אור בקבוצה הדרומית עקרב.
באמצעות המכשיר ריזולב בקריזם המדענים הצליחו למדוד את האנרגיה של קרני הרנטגן של GX 340+0 וקבעו שהגופרית קיימת לא רק כגז, אלא גם כמוצק, אולי מעורבת בברזל.
"הכימיה בסביבות כמו התווך הבין-כוכבי שונה ממה שאנו יכולים לעשות בארץ, אבל מידלנו גופרית עם ברזל, ונראה שזה מתאים למה שראינו רואים באמצעות קריזם", אמרה המחברת השותפה אליסה קונסטנטיני. "המעבדה שלנו יצרה מודלים של יסודות שונים להשוואה עם נתונים אסטרונומיים של שנים רבות. העבודה נמשכת ובקרוב יהיו לנו מדידות גופרית חדשות להשוואה עם נתוני קריזם כדי לקדם את הידע שלנו".
תרכובות גופרית-ברזל שכיחות במטאוריטים, ולכן מדענים חשבו מזמן שזאת אחת הדרכים שגופרית מתמצקת מתוך העננים המולקולריים כדי לנוע ביקום.
עוד בנושא באתר הידען:
