به گزارش ایسنا، خورشید در حال حرکت به دورِ مرکز کهکشان راه شیری، در درون بخشی خاص از بازوی کهکشانی است که به طرز عجیبی خالی از ماده است. بازوهای کهکشانِ راه شیری به دلیل فعالیت‌های ستارگان، دارای ابرهای گازی و مولکولی ضخیمی هستند که در درونِ غبارِ غلیظِ بازوها شناورند؛ اما اکنون ما خود را درون بخشی از بازوی کهکشان می‌بینیم که بسیار داغ و رقیق‌تر از سایر مکان‌های بازو است.

منجمان این مکان‌های داغ و خالی را "حباب" و حبابی که خورشید در درون آن قرار گرفته است را "حباب محلی" می‌نامند. این حباب دمایی معادل یک میلیون درجه سلسیوس دارد. برای درک میزان داغی آن می‌توان با دمای ۵۶۰۰ درجه سلسیوسِ‌سطح خورشید مقایسه کرد.

احتمال داده می‌شود که این حباب بر اثر انفجارهای متوالی ۱۲ تا ۱۵ ابر نواختر شکل گرفته باشد که فضایی به ابعاد ۲۵۰ سال نوری را از ماده خالی کرده است

تیمی از محققان رصدی پژوهشکده نجوم پژوهشگاه دانش‌های بنیادی و دانشگاه "کییل" انگلستان با رصدهایی که ۳ سال به طول انجامید به دنبال پاسخ این سوال بودند که آیا موادی وجود دارند که بتوانند دمای داخل حباب محلی را تحمل کنند؟ اگر چنین ماده‌ای وجود داشته باشد می‌تواند امکان ثبت نقشه حباب محلی را فراهم کند.

این تیم به یک پدیده رصدی که هنوز یکی از اسرار نجوم به حساب می‌آید، روی آوردند. رصد "باندهای پخشی میان ستاره‌ای"!

تقریباً یک قرن پیش آثار ناشناخته بر روی طیف ستارگان دور دست رصد شده بود که از فضای میان ستاره‌ای نشأت گرفته بود. این آثار طیفی با آنچه از اتم‌ها و مولکول‌ها انتظار می‌رفت تفاوت داشت و هیچ نشانه‌ای از این مواد بر روی زمین وجود نداشت و قابل تولید در آزمایشگاه‌ها نبود. تحقیقات بعدی نشان داد که این مواد ناشناخته احتمالاً مولکول‌های ارگانیکی هستند که بسیار بزرگ و مقاوم هستند و تقریباً در همه جا حضور دارند، منجمان نام این مولکول‌های ناشناخته را "باندهای پخشی میان ستاره‌ای" گذاشتند و تا به امروز حدود ۵۰۰ گونه متفاوت از آنها کشف شده است ولی فقط ساختار ۲ مورد از آنها کشف شده و بقیه همچنان ناشناخته مانده‌اند.

دکتر امین فرهنگ، نویسنده اول مقاله که امروز در مجله نیچر نجوم ( Nature Astronomy) منتشر شد، در گفت‌وگو با ایسنا، گفت: سوال این بود که آیا می‌توانیم این باندها را در فضای نزدیک به خودمان هم ببینیم؟ و از سوی دیگر چون این مولکول‌ها سنگین و بزرگ هستند آیا می‌توانند با مکانیزم خاصی در محیط‌های داغی مثل حباب محلی هم زنده بمانند یا خیر؟ آنچه برای ما اهمیت داشت به دست آوردن نقشه حباب محلی با استفاده از "باندهای پخشیمیان ستاره‌ای" بود.

دکتر عاطفه جوادی یکی دیگر از محققان این تیم یادآور شد: روش ما برای تولید نقشه این حباب رصد ستاره‌های اطراف در جهت‌های مختلف بود تا بتوانیم با رصد آثار طیفی مواد ناشناخته که بین این ستاره‌ها و زمین قرار دارند چگالی موادی که منشأ این آثار هستند را تعیین کنیم.

به منظور یافتن پاسخ این سوالات تیمی از منجمان ایرانی و انگلیسی به ترتیب با استفاده از تلسکوپ‌های INT در جزیره "لاپالما" اسپانیا و NTT در شیلی به طور همزمان اقدام به پیمایش آسمان نیمکره شمالی و جنوبی با استفاده از رصد صدها ستاره داغ و جوان کردند.

در این رصدهای که ۳ سال به طول انجامید، با ترکیب هر دو پیمایش آسمان نیمکره‌های شمالی و جنوبی و با استفاده از یک تکنیک ریاضی بسیار پیچیده، این رصدهای دو بعدی به نقشه‌ای سه بعدی تبدیل شد. این اولین بار است که درونِ فضایِ حباب محلی نقشه برداری می‌شود. این منجمان نشان دادند که مولکول‌های ارگانیک با یک مکانیزم خاصی در درون حباب محلی داغ وجود دارند.

عکس ۱: این تصویر نمایی سه بعدی از گازهای ارگانیک درون حباب محلی است. خورشید و منظومه شمسی با فلش نشان داده شده‌اند و مرکز کهکشان راه شیری در جهت محور X است. چگالی گاز با ستون رنگی در سمت چپ نمایش داده شده است که نمایانگر لگاریتمِ چگالی برحسب معکوس سانتی‌متر مکعب است.

این کشف نشان داد که "باندهای پخشی میان ستاره‌ای" می‌توانند در محیط‌های بسیار داغ با استفاده از مکانیزم خاصی، تا زمانی محدود، زنده بمانند و یا اینکه در درونِ حباب محلی مکان‌های بسیار کوچکِ سردی وجود دارد که این مولکول‌ها می‌توانند در درون آن زنده باقی بمانند.

از طرف دیگر، زمانی که خورشید و به تبع آن زمین از درون این محیط عبور می‌کنند، این مواد می‌توانند بر روی زمین فرو آیند. حال این سوال پیش می‌آید که آیا این مولکول‌های ارگانیک می‌توانند عامل تشکیل حیات در ۳ و نیم میلیارد سال پیش بر روی زمین بوده باشند؟

عکس ۲: این تصویر نقشه مولکول‌های ارگانیک را با رنگ سبز در درون حباب محلی نشان می‌دهد. ابرهای خنثی سدیم با رنگ قرمز و غبار با رنگ آبی در اطراف حباب محلی نشان داده شده است. خورشید در مرکز تصویر وجود دارد و فاصله‌ها بر حسب پارسک (معادل ۳.۲ سال نوری) است.

دکتر حبیب خسروشاهی، مجری طرح رصدخانه ملی ایران نیز در گفت‌وگو با ایسنا در این خصوص خاطر نشان کرد: این پروژه با حمایت رصدی طرح رصدخانه ملی ایران و با هدف آموزش منجمان حرفه‌ای بر اساس توافق بین رصدخانه ملی ایران و رصدخانه "آیزاک نیوتن" شکل گرفت، طرحی که با انتشار این دست آورد مهم علمی می‌توان موفقیت آن را جشن گرفت.

تیم تحقیقاتی ایرانی این مطالعات دکتر امین فرهنگ (نویسنده اصلی)، دکتر حبیب خسروشاهی و عاطفه جوادی بوده است و نتایج این تحقیق، در مجله نیچر نجوم (Nature Astronomy) به چاپ رسیده است.

به گزارش ایسنا، این مقاله ساعت ۲۰ شب گذشته به وقت ایران در مجله نتیچر نجوم (Nature Astronomy) منتشر شده است و لینک این مقاله به آدرس ذیل قابل دسترسی است:

https://www.nature.com/articles/s41550-019-0814-z