پخت و پز مواد آلی در دل تیتان
* یک بررسی تازه نشان می‌دهد که جو نیتروژنی چگال تیتان، ماه سیاره‌ی کیوان، از "پخته شدن" مواد آلی باستانی پدید آمده است.
در این پژوهش تازه که در بنیاد پژوهش جنوب باختر (اس‌دبلیوآرآی) انجام شده به یکی از بزرگ‌ترین رازهای تیتان پرداخته شده: سرچشمه‌ی جو چگال و انبوهِ پر از نیتروژن آن. بر پایه‌ی این پژوهش، یک سرنخ درباره‌ی جو رازآلود تیتان "پُخت" مواد آلی در دل این ماه است.
دکتر کلی میلر از اس‌دبلیوآرآی و نویسنده‌ی اصلی این پژوهش می‌گوید: «تیتان ماه بسیار شگفت‌انگیزیست زیرا جو بسیار انبوهی دارد، که از این نظر در میان ماه‌های سامانهی خورشیدی یگانه است. همچنین تنها جرم -به جز زمین- در سامانهی خورشیدی است که پهنه‌های گسترده‌ی مایع روی طحش دارد. ولی مایع‌های تیتان به جای آب، هیدروکربن مایع است. شکی نیست که شیمی آلی گسترده‌ای روی تیتان جریان دارد و از همین به گونه‌ی انکارناپذیری کنجکاوی‌برانگیز است.»
جو تیتان بی‌اندازه چگال و انبوه است، حتی انبوه‌تر از جو زمین، و به طور عمده از نیتروژن تشکیل شده.
میلر می‌گوید: «تیتان تنها ماه در سامانهی خورشیدی است که جَوی چشمگیر دارد، از همین رو دانشمندان دیرزمانیست که در پی یافتن سرچشمه‌ی آن بوده‌اند. نظریه‌ی اصلی اینست که یخ آمونیاکِ دنباله‌دارها در اثر برخوردها و یا نورشیمی (فوتوشیمی) به نیتروژن تبدیل شده و جو تیتان را ساخته است. اگرچه این شاید فرآیند مهمی باشد، ولی اثر چیزی که به عنوان بخش بسیار بنیادینی از دنباله‌دارها می‌شناسیم را نادیده می‌گیرد: مواد آلی پیچیده.»
یکی دیگر از جنبه‌های شگفت‌آور جو تیتان اینست که حدود ۵ درصدش را متان تشکیل داده، ماده‌ای که به سرعت (به سرعت در استاندارد اخترفیزیکی) واکنش انجام داده و مواد آلی‌ای می‌سازد که کم کم پایین می‌آیند و بر سطح می‌نشینند. بنابراین متانِ جو تیتان یا باید به گونه‌ای دوباره جایگزین (دوباره پُر) شود و یا این که [فرض کنیم] دوره‌ی کنونی تنها یک دوره‌ی یگانه در درازنای زندگی تیتان است.
چیزی که میلر را برای انجام این پژوهش برانگیخت داده‌های فضاپیمای روزتا از دنباله‌دار ۶۷پی/چوریموف-گراسیمنکو بود. این داده‌ها با شگفتی نشان می‌دادند که تقریبا نیمی از دنباله‌دار ۶۷پی یخ است، یک چهارم سنگ، و یک چهارم نیز مواد آلی.
میلر می‌گوید: «دنباله‌دارها و اجرام آغازینِ بخش بیرونی سامانهی خورشیدی اجرام بسیار جالبی‌اند زیرا گمان می‌رود بلوک‌های ساختمانی به جا مانده از روزگار پیدایش سامانهی خورشیدی باشند. این اجرام کوچک می‌توانند در شکل‌گیریِ درون اجرام بزرگی مانند تیتان شرکت کرده باشند، و [بنابراین] مواد سنگی چگال و سرشار از آلی می‌تواند در هسته‌یاین اجرام بزرگ یافته شوند.»
میلر برای بررسی این راز تیتان داده‌های موجود که از مواد آلی در شهاب‌‌سنگ‌ها به دست آمده را با مدل‌های گرماییِ پیشین برای درون تیتان ترکیب کرد تا ببیند چه میزان مواد گازی می‌تواند تولید شود و آیا این میزان مواد با جَو کنونی قیاس‌پذیر هست یا نه. میلر با دنبال کردن این اصل استاندارد که "اگرچیزی را بپزیم، گاز تولید می‌شود" دریافت که نیمی از نیتروژن جو تیتان، و احتمالا همه‌ی متان آن می‌تواند دستاورد "پخت" این مواد آلی باشد که در همان آغاز زندگی تیتان به آن افزوده شده بودند.
گزارشش این دانشمندان در نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال منتشر شده.
*****************
در همین باره:
--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
واژه‌نامه:
Southwest Research Institute - Titan - Saturn - moon - nitrogen - organic - solar system - Dr. Kelly Miller - SwRI - Earth - hydrocarbon - ammonia - photochemistry - methane - Rosetta - 67P/Churyumov-Gerasimenko - comet - meteorite
منبع: sciencedaily
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان
0 دیدگاه شما:
ارسال یک نظر