Розетта знайшла молекулярний азот на кометі Чурюмова-Герасименко

Міжнародний колектив вчених вперше виміряв співвідношення молекулярного азоту до монооксиду вуглецю в атмосфері комети Чурюмова-Герасименко. З отриманих даних випливає, що комета формувалася в холодній частині протосолнечної туманності. Також виходить, що джерелом азоту на Землі не могли стати комети сімейства Юпітера, як вважалося раніше. Роботу опубліковано в журналі. Вимірювання вмісту азоту проводилися за допомогою мас-спектрометра ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis), побудованого в Бернському Університеті, Швейцарія. Вимірений вміст молекулярного азоту по відношенню до монооксиду вуглецю склав близько 0.57%, що істотно менше, ніж передбачають моделі протосолнечної туманності, з якої утворилася Сонячна система. Одними з найбільш ранніх об'єктів, що сформувалися в туманності, були комети, саме тому їх склад і будова являють собою важливе джерело інформації про ранню Сонячну систему. Згідно з загальноприйнятим поглядом, молекулярний азот був головним джерелом азоту в протосолонічній туманності, тоді як монооксид вуглецю - одним з головних джерел вуглецю. Виміряючи співвідношення цих двох компонентів в атмосфері комет, можна робити висновок про їх походження та участь в утворенні інших об'єктів, наприклад, - планет.


Існує дві основні моделі формування комет, які можуть пояснити порівняно низьке співвідношення азоту і монооксиду вуглецю в атмосфері комети Чурюмова-Герасименко: згідно з однією з них комети формувалися навколо ядра, утвореного аморфним льодом з води, в який включення молекулярного азоту відбувається вкрай неефективно, що пояснює його знижену концентрацію в кометі на даний момент. Згідно з іншою моделлю, в якості ядра комет виступали клатрати: з'єднання, що є впорядкованою оболонкою, в порожнині якої знаходиться неполярна молекула (в даному випадку азот). Зі змінами температури і тиску в кометі відбувалася перебудова клатратів в аморфний лід, що також призводило до зниження рівня азоту, включеного в тіло комети. У будь-якому випадку обидві ці моделі пророкують температуру формування комет не вище 30 кельвінів, що відповідає одним з найбільш холодних регіонів протосолнечної туманності. Оскільки комета Чурюмова-Герасименко належить до сімейству комет Юпітера, автори роботи на основі своїх даних ставлять питання про те, чи могли інші комети з цього сімейства бути важливим джерелом азоту на Землі? Згідно з їхніми міркуваннями і даними попередніх вимірювань концентрацій азовмісних речовин на інших планетах, а також ізотопного складу Юпітера і Землі, робиться висновок, що внесок молекулярного азоту, включеного в тіло комет, виявився б у 15 разів слабшим, ніж внесок від інших джерел азоту. Таким чином, комети, на думку авторів, не були головним джерелом азоту при формуванні нашої планети.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND