Od oblakov po rieky, ľadovce a oceány je voda prítomná všade na Zemi. Molekuly vody sú však hojne rozšírené aj vo vesmíre. Nové objavy z oblasti výskumu prítomnosti vody vo vesmíre prináša v časopise Astronomy & Astrophysics Miguel Pereira Santaella, vedecký pracovník na Oxford University Department of Physics.
Na rozdiel od vody na Zemi, má väčšina vody vo vesmíre buď formu pary, alebo tvorí ľadové plášte prilepené na medzihviezdne zrnká prachu, práve preto, že mimoriadne nízka hustota medzihviezdneho priestoru (trilión-krát nižšia ako vzduch), zabraňuje tvorbe tekutej vody. Jediný spôsob, ako študovať molekuly vody v takomto prachom pokrytom priestore je cez infračervené žiarenie.
Molekuly vody zažívajú kolísajúcu hladinu kvantovej energie. Táto aktivita nám umožňuje ich pozorovanie a je známa ako prechod vody – tento termín sa vzťahuje na najlepší bod vedeckého pozorovania, čo je presná vlnová dĺžka, pri ktorej molekuly vody prechádzajú z jedného kvantového stavu do druhého, vyžarujú svetlo a zvyšujú svoju viditeľnosť. Väčšina týchto prechodov nie je veľmi energetická, takže sa objavujú v rozsahoch elektromagnetického spektra s malými vlnovými dĺžkami (v rozmedzí od 50 μm do 1000 μm (1 mm)).
Kvôli zemskej atmosfére sú takéto pozorovanie veľmi obtiažne. Pokroky vo svete technológií vývoja ďalekohľadov nám otvárajú stále nové možnosti poznania. Pomocou nich môžeme odhaliť molekuly vody spôsobom, akým sme nemohli predtým. Ide napríklad o Atacama Large Millimeter Array (ALMA), ktorý sa nachádza v púšti Atacama. Týmto teleskopom vedci prvýkrát zachytili prechody molekuly vody nachádzajúce sa v blízkej špirálovej galaxii (vzdialenej 160 miliónov ly). Emisie vodných pár v tejto galaxii vznikajú v jej jadre. Analýzy ukazujú, že tieto molekuly vody zintenzívňujú rýchlosť svojich emisií, keď prichádzajú do styku s infračervenými fotónmi. Toto zvýšenie aktivity uľahčuje vedcom ich pozorovanie. Molekuly vody sú najviac priťahované fotónom so špecifickými vlnovými dĺžkami 79 a 132 μm, ktoré pri absorpcii zosilňujú prechodový obrys, a tým zvyšujú jeho viditeľnosť. Z tohto dôvodu má tento špecifický prechod vody schopnosť ukázať intenzitu infračerveného svetla v jadre galaxií, v mierkach oveľa menších, ako sú hodnoty, ktoré umožňujú priame infračervené pozorovania.
Infračervené žiarenie je jediný spôsob, ako študovať objekty zakryté v prachu. Vedci takýmto spôsobom plánujú pozorovať prechod vody v mnohých galaxiach, kde prach blokuje optické spektrum.
Add new comment