تغییر نظر پزوهشگران درباره علت وجود مولکول اکسیژن در دنباله‌دار

محققان منشأ واقعی اکسیژن یافت شده در دنباله‌دار ۶۷پی را یافتند. به عقیدۀ آنان این مولکول بازمانده‌ای از زمان پیدایش منظومۀ شمسی نیست بلکه حاصل فرایندی در حال وقوع در دنباله‌دار است.

در سال ۲۰۱۵/۱۳۹۴ دانشمندان اعلام کردند که با بررسی داده‌های فضاپیمای رزتا از دنباله‌دار ۶۷پی/چریوموف-گراسیمنکو در این دنباله‌دار مولکول اکسیژن کشف کرده‌اند؛ یافته‌ای که بزرگ‌ترین شگفتی مأموریت رزتا را رقم زد. گرچه مولکول اکسیژن در زمین زیاد است، به ندرت در جاهای دیگر عالم یافت می‌شود. در واقع دانشمندان فقط دو بار اکسیژن مولکولی خارج از منظومۀ شمسی پیدا کرده‌اند و تا آن زمان هرگز این مولکول را در دنباله‌دارها مشاهده نکرده بودند.

فرضیۀ اولیه‌ای که در توجیه اکسیژن کشف شده در گاز کم‌نور اطراف دنباله‌دارمطرح شد، این بود که اکسیژن از آغاز شکل‌گیری منظومۀ شمسی در ۴/۶ میلیارد سال پیش داخل دنباله‌دار منجمد شده است. تصور می‌شد که با نزدیک شدن دنباله‌دار به خورشید، اکسیژن داخل آن گرم و آزاد شده باشد. اما اکنون پژوهشگران در نتیجۀ تحقیقات یک مهندس شیمی از دانشگاه کلتک (Caltech) در حال تجدیدنظر در مورد این فرضیۀ خود هستند. این محقق، کنستانتینو جایاپیز (Konstantinos Giapis)، از یافته‌های رزتا شگفت‌زده شد زیرا تشخیص داد واکنش‌های شیمیایی که در سطح دنباله‌دار ۶۷پی رخ می‌دهند مشابه آزمایش‌هایی هستند که در ۲۰ سال گذشته در آزمایشگاهش انجام می‌داده است. تحقیقات جایاپیز که با هدف ساخت تراشه‌های سریع‌تر و حافظه‌های دیجیتال بزرگ برای رایانه‌ها و گوشی‌های هوشمند انجام می‌شد، در زمینۀ واکنش‌های شیمیایی بود که شامل برخورد یون‌ها (اتم‌های باردار) با سرعت زیاد به سطوح نیمه‌رسانا بود.

 جایاپیز و همکارانش به این نتیجه رسیدند که اکسیژن مولکولی موجود در دنباله‌دار ۶۷پی مربوط به دوران گذشته نیست، بلکه هم‌اکنون در حال تولید شدن است. فرایند به این صورت است که وقتی دنباله‌دار با نزدیک شدن به خورشید گرم می‌شود مولکول‌های بخار آب از آن بیرون می‌زند. این مولکول‌ها در اثر تابش فرابنفش خورشید یونیزه می‌شوند، سپس باد خورشید این مولکول‌های یونیزه شده (باردار) آب را دوباره به سمت دنباله‌دار می‌راند. وقتی این مولکول‌ها با سطح دنباله‌داری برخورد می‌کنند که دارای ترکیبات اکسیژن مثل شن و ماسه و زنگ آهن است، اتم اکسیژن دیگری را از سطح جدا می‌کنند و مولکول اکسیژن (O_۲) تشکیل می‌شود.

یکی از نتایج این کشف آن است که یافتن اکسیژن در جو سیاره‌های فراخورشیدی لزوماً به معنای وجود حیات در آنها نیست، چون همان ‌طور که در این فرایند غیرزیستی مشاهده می‌شود، اکسیژن می‌تواند در فضا بدون نیاز به موجودات زنده تولید شود. بنابراین این یافته ممکن است بر نحوۀ جست‌وجوی نشانه‌های حیات در فراخورشیدی‌ها در آینده تأثیر بگذارد.