来源： 时间：2022-07-26 10:35:06
美国国家航空航天局 (NASA) 的詹姆斯·韦伯 (James Webb) 太空望远镜将窥视星际水的水库，以了解宜居行星关键构件的起源和演化。分子云是由尘埃，气体和各种分子组成的星际云，从分子氢 (H2) 到复杂的含碳有机物。
分子云容纳了宇宙中的大部分水，并作为新生恒星及其行星的苗圃。在这些云层中，在微小尘埃颗粒的表面上，氢原子与氧气连接形成水。碳与氢结合形成甲烷。氮与氢键合产生氨。所有这些分子都粘在尘埃斑点的表面，在数百万年的时间里积累了冰层。结果是大量的 “雪花” 被婴儿行星扫过，提供了我们所知道的生命所需的物质。
“如果我们能理解这些冰在分子云中的化学复杂性，以及它们在恒星及其行星形成过程中是如何进化的，那么我们就能评估生命的组成部分是否应该存在于每个恒星系统中，” 荷兰阿姆斯特丹大学的梅利莎·麦克卢尔说。为了了解这些过程，研究人员将检查附近的恒星形成区域，以确定哪些冰存在于何处。“我们计划使用Webb的各种仪器模式和功能，不仅要调查这一地区，还要学习如何最好地与Webb一起研究宇宙冰，” McClure项目的研究人员，太空望远镜科学研究所 (STScI) 的Klaus pontoppidan说。
该项目将利用Webb的高分辨率光谱仪，在专门测量ice的波长下获得最灵敏，最精确的观测结果。Webb的摄谱仪NIRSpec和MIRI将提供比以前的任何太空望远镜在近红外和近红外波长下提高五倍的精度。团队计划瞄准Chamaeleon复合体，这是在南部天空中可见的恒星形成区域。它距离地球约500光年，包含数百颗原恒星，其中最古老的约有100万岁。
该小组将利用韦伯的灵敏红外探测器观测分子云后面的恒星。当来自那些微弱的背景恒星的光穿过云层时，云层中的冰会吸收一些光。通过观察散布在天空中的许多背景恒星，天文学家可以在整个云层内绘制冰的地图，并找到不同冰形成的位置。他们还将瞄准云中的原生恒星，以了解来自这些新生恒星的紫外线如何促进更复杂分子的产生。
天文学家还将检查行星的发源地，气体和尘埃的旋转盘，即围绕新形成的恒星的原行星盘。他们将能够测量离这颗婴儿恒星近50亿英里的冰的数量和相对丰度，这大约是我们太阳系中冥王星的轨道距离。“彗星被描述为尘土飞扬的雪球。地球海洋中至少有一些水可能是由太阳系历史早期彗星的影响输送的。我们将关注彗星在其他恒星周围形成的地方，”pontoppidan说。
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