Ang Rosetta orbiter spectrometer alang sa ion and neutral analysis (ROSINA) nga instrumento nag-orbit sa kometa 67P aron mabag-o ang among pagsabot sa komposisyon sa materyal nga kometa. Usa ka mahinungdanong pagpangita sa satellite mao ang pagsuhid sa komposisyon sa kometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Sa bag-ong report nga gipatik sa Mga Pag-uswag sa SiyensiyaAhmed Mahjoub ug usa ka grupo sa mga planetary scientist sa Jet Propulsion Lab sa CalTech, ang Space Science Institute Colorado, ug ang Unibersidad sa Bern sa Switzerland, migamit sa datos sa ROSINA aron tun-an ang mga partikulo sa abog nga nabag-o sa panahon sa usa ka panghitabo sa abog sa Septiyembre 2016.
Gitaho sa mga siyentista ang pagkakita sa dagkong mga espisye sa organosulfur, sa ibabaw sa kometa. Naghimo dayon sila og mga simulation sa laboratoryo aron ipakita ang pagkaporma niini nga materyal gikan sa mga kemikal nga reaksyon nga gisugdan pinaagi sa pag-irradiate sa sinagol nga yelo nga adunay hydrogen sulfide. Ang mga resulta nagpasiugda sa kamahinungdanon sa cometary sulfur chemistry ug ang presensya niini sa precometary nga mga materyales aron mapadali ang pag-detect sa organosulfur nga mga materyales sa ubang mga kometa ug yelo nga gagmay nga mga lawas pinaagi sa paggamit sa James Webb Space Telescope.
Pagtugpa sa usa ka kometa
Sa diha nga ang Rosetta nga misyon mibisita sa kometa 67P, ang satelayt nagpadayag sa talagsaong mga pagsabot sa lain-laing mga molekula sa kometa. Ang mga tigdukiduki nakamatikod sa mga organiko pinaagi sa paggamit sa usa ka remote sensing instrument, makita ug infrared nga thermal imaging spectrometry, ug usa ka serye sa mga instrumento lakip ang ROSINA, Ptolemy ug ang cometary sampling ug eksperimento sa komposisyon. Ang mga pagsukod nga gihimo gamit ang ROSINA naghatag ug daghang impormasyon sa komplikadong organikong chemistry sa cometary nga mga materyales, apil ang dugang nga pagsabot sa komposisyon sa semi-volatile nga mga hugna sa comet 67P.
Ang mga pagsukod dugang nagpadayag sa pagkakita sa mga asin sa ammonium. Niini nga trabaho, si Mahjoub ug mga kaubanan naghisgot sa mga datos nga nakuha gikan sa Rosetta probe ug ROSINA atol sa usa ka panghitabo sa gipalambo nga epekto sa abog sa instrumento. Gihubad nila ang datos aron ipadayag ang presensya sa dagkong mga molekula sa organosulfur nga adunay gamay nga pagkasunud nga nasukip sa mga lugas sa abog sa kometa 67P. Nakompleto sa team ang in-lab nga mga simulation sa organic chemistry nga nagsugod sa kometa tungod sa pag-irradiation sa yano nga mga sagol nga yelo sa presensya o pagkawala sa hydrogen sulfide. Ang mga resulta nagpakita sa dominasyon sa sulfur sa palibot, ug usa ka posible nga yelo-chemistry nga gigikanan sa sulfur-bearing species sa cometary material.
Ang panghitabo sa abog
Sa wala pa mitugpa sa kometa, si Rosetta milupad sa mga elliptical orbit sa miaging pipila ka semana sa misyon niini uban ang pericenter altitude nga anam-anam nga gipaubos. Niadtong Septembre 2016, ang spacecraft nakaabot sa labing duol nga gilay-on gikan sa kometa. Gituohan nga ang space probe naigo sa usa ka tipak sa yelo o abog sa wala pa kana, nga misangpot sa pag-obserbar sa mga high-density nga gas plumes sulod sa mga 3 ka oras sa palibot sa instrumento.
Ang mga pagsukod nga gihimo sa panahon sa pagtuon nagpakita sa kadagaya sa lain-laing mga molekula nga nagdala sa asupre, sa wala pa ug pagkahuman sa abog nga panghitabo. Ang team nagpahigayon og mass spectrometry measurements aron sa pag-ila sa carbonyl sulfide ug carbon disulfide isip mga espisye nga wala kaayo motaas sa panahon sa panghitabo tungod sa ilang mas taas nga volatility, kon itandi sa sulfur dioxide, nga misaka sa mga duha ka order sa magnitude. Gibantayan pa sa team ang presensya sa semi-volatile organo-sulfurous nga mga molekula sa nawong sa kometa 67P.
Mga simulation sa lab
Ang ROSINA-double focusing mass spectrometer (ROSINA-DFMS) nga datos nga nakuha sa panahon sa abog nga panghitabo nagpakita sa sulfur chemistry nga mas komplikado ug lainlain kaysa kaniadto nahibal-an o gituohan pinaagi sa mga pagsukod sa wala madisturbo nga koma sa kometa. Gituohan ni Mahjoub ug mga kauban nga kini nga sangputanan miresulta gikan sa kemistriya sa yelo nga naglambigit sa hydrogen sulfide. Aron masusi kini sa lab, ang team naghimo sa mga eksperimento sa electron irradiation sa mga sagol nga yelo sa presensya o pagkawala sa mga molekula.
Ang eksperimento nga setup naglakip sa usa ka high-vacuum stainless-steel chamber, diin ang team nagdeposito sa mga yelo sa usa ka bulawan nga substrate nga gilakip sa usa ka bugnaw nga tudlo sa usa ka helium cryostat pinaagi sa usa ka gas, aron sa pag-andam sa gas mixtures. Ang pag-setup naglakip sa usa ka electron gain sa chamber ug usa ka Faraday cup aron mamonitor ang electron beam current. Namatikdan sa team ang nagbag-o nga mga sample nga adunay Fourier transform infrared spectrometer. Ang dugang nga mga eksperimento nagpasiugda sa paspas nga pagbulag sa hydrogen sulfide sa setup, kon itandi sa methanol ug tubig nga mga sample nga gigamit sa susama nga mga eksperimento, aron makamugna og taas nga konsentrasyon sa mga reaktibo nga sulfur nga nagdalag radicals nga kasagarang makaapekto sa chemistry sa mga pelikula sa yelo.
Panglantaw
Niining paagiha, gihulagway ni Ahmed Mahjoub ug mga kaubanan ang mga organikong heteropolymer sa gagmay nga interstellar icy grains ug icy nga mga lawas. Gituohan nila nga ang hydrogen sulfide ice chemistry lagmit alang sa naobserbahan nga mga espisye. Gipasiugda nila ang presensya sa ubang mga agianan aron maporma ang mga compound sa organosulfur sa diffuse interstellar medium, ug sa solar nebula. Gamit ang mga simulation sa in-lab, gipakita sa mga siyentista nga ang mga organikong compound nga nagdala og asupre mahimong maporma pinaagi sa pagpamomba sa sulfur ion sa mga astrophysical ice nga adunay carbon, oxygen, ug nitrogen constituents.
Ang James Webb Space Telescope nga gilakip atol niini nga trabaho makadugang sa pagsabot sa chemistry sa solar system, lakip na ang mga kometa, ug mga asteroid. Kini nga instrumento makatabang usab sa mga tigdukiduki sa pagpadayag sa komposisyon sa lain-laing mga interstellar nga mga lawas uban sa ilang pagkaparehas o kalainan, aron masabtan ang pagkaporma ug ebolusyon sa solar system; diin ang sulfur chemistry interesado. Ang dulnganan sa asupre adunay mahinungdanong papel sa ebolusyon sa mga kometa ug interstellar icy nga mga lawas, bisan pa nga kadaghanan sa papel niini sa mga bloke sa pagtukod sa solar system nagpabilin nga nahibal-an. Ang elemento, bisan pa, adunay maayong kapasidad sa pagtubag sa gigikanan ug ebolusyon sa ingon nga nagyelo nga gagmay nga mga lawas.
Dugang impormasyon:
Ahmed Mahjoub et al, Komplikado nga mga molekula sa organosulfur sa kometa 67P: Ebidensya gikan sa mga pagsukod sa ROSINA ug mga panabut gikan sa mga simulation sa laboratoryo, Mga Pag-uswag sa Siyensiya (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adh0394
IP Wright et al, CHO-nga nagdala sa organic compounds sa ibabaw sa 67P/Churyumov-Gerasimenko gipadayag ni Ptolemy, Siyensiya (2015). DOI: 10.1126/science.aab0673
© 2023 Science X Network
Citation: Mga komplikadong molekula sa organosulfur sa kometa 67P: Ebidensya gikan sa Rosetta orbiter ug sa lab (2023, Hunyo 30) nakuha 5 Hulyo 2023 gikan sa https://phys.org/news/2023-06-complex-organosulfur-molecules-comet-67p. html
Kini nga dokumento gipailalom sa copyright. Gawas sa bisan unsang patas nga pakigsabot alang sa katuyoan sa pribadong pagtuon o panukiduki, walay bahin ang mahimong kopyahon nga walay sinulat nga pagtugot. Ang sulud gihatag alang sa katuyoan sa kasayuran lamang.