Gambar wilayah di sekitar awan gelap L1544 seperti yang terlihat dalam inframerah jauh oleh Herschel Space Observatory (L1544 adalah wilayah terang di kiri bawah). Pengamatan air di lingkungan yang sangat dingin dan padat ini sangat cocok dengan model-model baru, dan membantu memperjelas transisi air antara bentuk es dan uapnya di wilayah ini, serta proses fisik yang berlangsung di pintu masuk awan. ESA/Herschel dan P. Casseli
Dengan menggunakan data dari Herschel Space Observatory, para astronom membuat perbandingan langsung antara pengamatan dan model kimia untuk oksigen. Spesies adalah sekelompok organisme hidup yang memiliki seperangkat karakteristik umum dan mampu berkembang biak serta menghasilkan keturunan yang subur. Konsep spesies penting dalam biologi karena digunakan untuk mengklasifikasikan dan mengatur keanekaragaman hayati. Ada berbagai cara untuk mendefinisikan suatu spesies, tetapi yang paling banyak diterima adalah konsep spesies biologis, yang mendefinisikan spesies sebagai kelompok organisme yang dapat kawin silang dan menghasilkan keturunan yang layak di alam. Definisi ini banyak digunakan dalam biologi evolusi dan ekologi untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan organisme hidup.
spesies dalam kondisi sebelum pembentukan bintang.
Uap air hangat di medium antarbintang (kira-kira pada suhu kamar) berperilaku kurang lebih seperti yang diharapkan dari model kimia. Ini adalah kesimpulan yang diperoleh dari pengamatan oleh Observatorium Ruang Inframerah sekitar lima belas tahun yang lalu, yang kemudian dikonfirmasi oleh Satelit Astronomi Gelombang Submilimeter. Namun, dalam kondisi yang lebih dingin yang ada di awan molekuler, dan khususnya di awan yang lebih padat di mana bintang mungkin terbentuk, sebagian besar air membeku seperti es di permukaan butiran debu yang sifat-sifatnya lebih sulit dipahami. Selain itu, karena molekul itu sendiri diproduksi terutama pada permukaan butiran di mana atom hidrogen dan oksigen bertemu dan berikatan, beberapa proses yang berlangsung di permukaan butiran menjadi kompleks.
Untuk menguji model kimia yang mencakup kimia permukaan butiran, Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian (CfA) adalah perusahaan patungan antara Observatorium Astrofisika Smithsonian dan Observatorium Universitas Harvard. Didirikan pada tahun 1973, Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian terdiri dari enam divisi penelitian: Fisika Atom dan Molekuler; Astronomi Optik dan Inframerah; Astrofisika Energi Tinggi; Radio dan Geoastronomi; Ilmu Bintang, Matahari, dan Planet; dan Astrofisika Teoritis.
Astronom CfA Eric Keto dan dua rekan mengamati air di awan dingin dan padat L1544 dengan Observatorium Antariksa Herschel. Awan kecil seperti ini hanya berukuran sekitar satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh partikel cahaya (foton) dalam setahun—sekitar 10 triliun kilometer (6 triliun mil). Ini adalah satuan yang berguna untuk mengukur jarak antar bintang.
berukuran tahun cahaya dan berisi sekitar seratus massa matahari dingin (kurang dari 15 kelvin) material. Mereka memiliki keuntungan karena relatif sederhana: bentuknya hampir bulat dan tanpa sumber panas internal (yaitu, tidak ada bintang). Mereka dihangatkan dari luar oleh sinar kosmik dan latar belakang ultraviolet cahaya bintang; dari bagian dalamnya didinginkan melalui radiasi dari molekul dan debu.Kesederhanaannya menjadikannya laboratorium yang sangat kuat untuk menguji hipotesis kompleks seperti kimia air dingin.
Para ilmuwan menggabungkan tiga teknik teoretis yang berbeda untuk menganalisis data pada sumber ini: model untuk menggambarkan kerapatan awan, suhu, dan sifat struktural, model kimia untuk memprediksi kelimpahan air dalam berbagai kondisi, dan paling tidak model untuk radiasi. dipancarkan oleh molekul dingin yang melacak bagaimana perjalanannya melalui awan dan ke luar angkasa. Para astronom mampu mencocokkan hasil pengamatan dengan sangat baik. Mereka menyimpulkan bahwa uap air diuapkan dari es oleh sinar kosmik dan ultraviolet, dan bahwa di dekat tepi awan, radiasi juga dapat menghancurkan uap air, memecahnya menjadi atom penyusunnya. Uap air terlihat dalam penyerapan dan emisi, dan tim juga menyimpulkan bahwa yang terakhir berasal dari bagian terpadat dari awan bagian dalam yang dapat memberikan wawasan unik tentang dinamika di pusat awan gelap.
Publikasi : Eric Keto, Jonathan Rawlings and Paola Caselli, “Chemistry and radiative transfer of water in cold, dense cloud,” MNRAS (21 Mei 2014) 440 (3): 2616-2624; doi: 10.1093/mnras/stu426
Salinan PDF Studi : Kimia dan Perpindahan Radiatif Air di Awan Dingin dan Padat
Gambar: ESA/Herschel dan P. Casseli
