چگونه در فضا «آب» تولید می‌شود؟

 ناسا با انتشار تصویری از یک سحابی بازتابی به مطالعات آتی تلسکوپ فضایی "جیمز وب" پس از پرتاب اشاره کرده است که در پی درک نحوه شکل‌گیری آب و فرگشت آن در گیتی و در ستاره‌ها و سیارات تازه متولد شده خواهد بود.

یک ابر مولکولی، یک ابر میان‌ستاره‌ای(سحابی بازتابی) از گرد و غبار، گاز و انواع مولکول‌ها است. ابرهای مولکولی حاوی اکثر آب در پهنه هستی هستند و به عنوان پرورشگاه و شیرخوارگاه برای ستاره‌های تازه متولد شده و سیارات آنها خدمت می‌کنند.

در این ابرها، بر روی سطوح دانه‌های گرد و غبار کوچک، اتم‌های هیدروژن با اکسیژن متصل می‌شوند و آب تشکیل می‌شود.

کربن نیز با هیدروژن همراه می‌شود تا متان تشکیل شود. از طرف دیگر نیتروژن با هیدروژن برای ایجاد آمونیاک پیوند می‌یابند.

همه این مولکول‌ها به سطح ذره‌های گرد و غبار می‌چسبند و لایه‌های یخی را طی میلیون‌ها سال روی هم انباشته و متراکم می‌کنند. نتیجه یک مجموعه وسیع از "بلورهای برف" است که برای ارائه مواد مورد نیاز برای حیات توسط سیارات تازه متولد شده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تشکیل دانه برف هنگامی شروع می‌شود که بخار آب بر روی دانه‌های ذره‌بینی غبار متراکم می‌شود، ساختمان ویژه یک دانه بزرگ برف ناشی از واکنش‌های شیمیایی و درجه حرارت در حال تغییر دائمی است.

به دلیل قرار گرفتن در شرایط مختلف هنگام شکل‌گیری، بلورهای برف دارای اشکال پیچیده با جزئیات بسیار زیاد می‌شوند و از این رو، به دلیل وجود تعداد حالات بسیار زیاد، احتمال یافتن دو بلور برف پیچیده با ساختار کاملا مشابه بسیار ناچیز است. در حقیقت، این احتمال به قدری کم است که یافتن دو بلور برف یکسان میان همه بلورهای شکل گرفته در تاریخ سیاره زمین بسیار نامحتمل است.

تلسکوپ فضایی "جیمز وب"(Webb) پس از پرتاب به دقت به این ابرهای کیهانی متشکل از گرد و غبار، گاز و مولکول‌ها می‌نگرد تا بینش جدیدی راجع به مبدا و فرگشت آب و سایر اجزای اصلی برای سیارات قابل سکونت به دست آورد.

در این تصویر نور آبی نشان از تولد یک ستاره است که نور انفجاری آن، سحابی بازتابی "IC 2631" را روشن کرده است. این سحابی بخشی از منطقه تشکیل ستاره صورت فلکی "آفتاب‌پرست"(Chamaeleon) است که تلسکوپ فضایی "جیمز وب" برای مطالعه بیشتر در مورد شکل‌گیری آب و سایر اجرام کیهانی آن را مطالعه می‌کند.

در اخترشناسی، سحابی بازتابی به ابر میان‌ستاره‌ای گفته می‌شود که نور ستاره یا ستارگان نزدیک خود را منعکس می‌کند. نور اگر به اندازه‌ای نباشد که بتواند اتم‌های سحابی را یونیزه کند و فقط از طریق پراکندگی بازتاب کند، سحابی بازتابی است اما در صورتی که بتواند یونیزه کند به آن سحابی گسیلشی می‌گویند.

پراکندگی معمولا باعث می‌شود که سحابی‌های بازتابی به رنگ آبی دیده شوند. شایان ذکر است که نور خورشید نیز توسط جو زمین پراکنده می‌شود و به همین دلیل آسمان در روز آبی است.

نزدیک 500 سحابی بازتابی تاکنون شناخته شده‌اند. معروف‌ترین آنها شامل سحابی موجود در خوشه پروین، سحابی سه‌تکه و IC 2118 هستند. همچنین این سحابی‌ها می‌توانند مکانی برای زایش ستارگان باشند.