Kính thiên văn vũ trụ Spitzer đã theo dõi nước trong một đám mây khí và bụi xung quanh một ngôi sao non trẻ. Máy quang phổ Spitzer đã được sử dụng để có cái nhìn rõ hơn về các máy bay phản lực này và phân tích các phân tử máy bay phản lực. Trước sự ngạc nhiên của các nhà thiên văn học, Spitzer đã chọn chữ ký của các phân tử nước quay nhanh, được gọi là hydroxyl, hoặc OH. Achim Tappe, nói: Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian, Cambridge, Mass.
Một ngôi sao trẻ hình thành từ một đám mây khí và bụi dày, xoay tròn. Giống như hai đầu của một đỉnh quay, những tia khí mạnh mẽ xuất hiện từ đỉnh và đáy của đám mây bụi. Khi đám mây co lại ngày càng nhiều dưới lực hấp dẫn của chính nó, ngôi sao của nó cuối cùng sẽ bốc cháy và bụi và khí còn lại xẹp vào một đĩa giống như bánh kếp, từ đó các hành tinh sẽ hình thành sau đó. Vào thời điểm ngôi sao bốc cháy và ngừng tích lũy vật chất từ đám mây của nó, các máy bay phản lực sẽ chết.
Tappe và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng mắt hồng ngoại Spitzer xông để cắt bụi xung quanh ngôi sao, được gọi là HH 211-mm, để phân tích các máy bay phản lực. Các nhà thiên văn học đã rất ngạc nhiên khi thấy các phân tử nước trong dữ liệu. Nhưng kết quả cho thấy các phân tử hydroxyl đã hấp thụ rất nhiều năng lượng (thông qua một quá trình gọi là kích thích) đến mức chúng quay xung quanh với năng lượng tương đương 28.000 Kelvin (27.700 độ C). Điều này vượt xa mong đợi bình thường đối với dòng khí phát ra từ một máy bay phản lực sao. Nước, viết tắt là H2O, được tạo thành từ hai nguyên tử hydro và một oxy; hydroxyl, hoặc OH, chứa một oxy và một nguyên tử hydro.
Kết quả cho thấy máy bay phản lực đang đâm đầu vào một bức tường vật liệu, làm bay hơi băng ngay từ những hạt bụi mà nó thường bọc. Máy bay phản lực đang va vào vật liệu quá nhanh và mạnh đến nỗi một sóng xung kích cũng được tạo ra.
Cơn sốc từ các nguyên tử và phân tử va chạm tạo ra bức xạ cực tím, sẽ phá vỡ các phân tử nước, để lại các phân tử hydroxyl cực nóng, theo ông Tappe.
Tappe cho biết quá trình băng này bị bốc hơi bụi xảy ra trong hệ mặt trời của chúng ta, khi mặt trời làm bay hơi băng khi tiếp cận sao chổi. Ngoài ra, nước hiện bao phủ thế giới của chúng ta được cho là đến từ các sao chổi băng giá đã bốc hơi khi chúng rơi xuống Trái đất trẻ. Khám phá này cung cấp một sự hiểu biết tốt hơn về cách nước - một thành phần thiết yếu cho sự sống như chúng ta biết - được xử lý trong các hệ mặt trời mới nổi.
Nguồn: JPL