ดาวคู่อาจขับก้อนก๊าซมารวมกันและผลิตรังสีแกมมาการสังเกตการณ์ใหม่อาจอธิบายได้ว่าทำไมการระเบิดบนดาวแคระขาวสามดวงที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งก็คือแกนของดาวฤกษ์ที่ตายแล้ว ซึ่งเพิ่งพ่นรังสีแกมมาออกมา ( SN: 9/20/14, p. 15 ) การค้นพบนี้ทำให้นักวิจัยชะงักงันเพราะไม่มีใครคาดคิดว่าการปะทุประเภทนี้ เรียกว่าโนวา เพื่อผลิตแสงพลังงานสูงเช่นนี้
โนวาเป็นระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์บนพื้นผิวดาวแคระขาวที่ดูดกลืนก๊าซจากดาวข้างเคียง ในการคายรังสีแกมมา การระเบิดจะต้องส่งก๊าซมากขึ้น ซึ่งไม่มีอยู่รอบๆ โนวาทั่วไป
Laura Chomiuk นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนสเตทในอีสต์แลนซิงและเพื่อนร่วมงานได้ตรวจสอบคลื่นวิทยุจากหนึ่งในสามโนวาเมื่อปีที่แล้ว ในขณะที่ดาวแคระขาวและเพื่อนของมันเต้นรอบกันและกัน ก๊าซที่เป่าออกมาระหว่างดาวฤกษ์ก็ชะลอตัวลงในขณะที่ก๊าซออกจากขั้วของพวกมันออกไปอย่างรวดเร็ว ทีมของ Chomiuk รายงาน ใน วันที่ 8 ตุลาคมในNature คลื่นกระแทกก่อตัวขึ้นในบริเวณที่ก๊าซความเร็วสูงวิ่งเข้าไปในเศษซากที่เฉื่อย เร่งอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า ซึ่งทำให้เกิดรังสีแกมมาและคลื่นวิทยุ
นักวิจัยแนะนำว่าโนวาอาจให้รังสีแกมมาบ่อยครั้ง การทำความเข้าใจว่าโนวาสามารถช่วยให้นักดาราศาสตร์เรียนรู้ว่าการปะทุเหล่านี้เป็นสารตั้งต้นของซุปเปอร์โนวาประเภท 1a หรือไม่ ซึ่งเป็นการระเบิดประเภทหนึ่งที่ทรงพลังที่สุดในจักรวาล
โธมัสกล่าวว่าเขาประหลาดใจมากที่ได้เห็นเนินทรายที่พัดพาดผ่านที่ราบฝุ่น “มันแปลก” เขากล่าว เนินทรายมีอยู่ทั่วไปบนโลกและดาวอังคาร “แต่การได้เห็นพวกเขาบนดาวหางที่ไม่มีบรรยากาศ … คุณทำอย่างนั้นได้อย่างไร” เขาสงสัยว่าไอพ่นแก๊สที่เห็นบนดาวหางซึ่งขับเคลื่อนโดยน้ำแข็งระเหิด (น้ำแข็งที่ร้อนจากดวงอาทิตย์และกลายเป็นก๊าซ) ทำให้เกิดลมที่พัดฝุ่นไปรอบๆ หรือไม่
เจสสิก้า ซันไชน์ นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ในคอลเลจพาร์คกล่าวว่า “คุณไม่ได้ดินแบบนี้บนก้อนหิมะ ดาวหางมีรูปทรงจากการระเหิดของน้ำแข็งและการปะทุของก๊าซเป็นครั้งคราว ซึ่งต่างจากดาวเคราะห์น้อย ซึ่งสามารถกำจัดวัสดุทั้งหมดหรือเพียงแค่ปล่อยทิ้งไว้ที่อื่นบนพื้นผิว “นี่เป็นสัตว์เดรัจฉานที่ซับซ้อนกว่ามากที่เราพยายามทำความเข้าใจ” ซันไชน์กล่าว
เลเซอร์ดึงออกซิเจนจากคาร์บอนไดออกไซด์
กระบวนการอาจเปลี่ยนมุมมองว่าชั้นบรรยากาศของโลกก่อตัวอย่างไรด้วยการปะทะกัน ลำแสงอัลตราไวโอเลตสามารถระเบิดคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นก๊าซออกซิเจน O 2ได้ เนื่องจากดวงอาทิตย์ฉายรังสีแบบเดียวกัน ปฏิกิริยาบ่งชี้ว่าอากาศที่ระบายอากาศได้อาจเกิดขึ้นบนโลกก่อนรุ่งอรุณของสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสง หรือแม้แต่ในบรรยากาศที่อุดมด้วยคาร์บอนไดออกไซด์อื่นๆ เช่น บนดาวอังคารและดาวศุกร์นักวิจัยโต้แย้งในวิทยาศาสตร์3ต.ค.
การค้นพบนี้น่าตื่นเต้นอย่างยิ่ง นักเคมี Simon North จาก Texas A&M University ใน College Station กล่าว แม้ว่านักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่าเศษซากจากการแตกตัวของคาร์บอนไดออกไซด์อาจรวมถึง O 2ซึ่งพิสูจน์ได้ว่าเป็นเรื่องยากมาก North กล่าวว่า “ผู้เขียนได้สร้างชุดการวัดที่ท้าทายอย่างสวยงาม”
ผู้เขียนร่วม Cheuk-Yiu Ng นักเคมีกายภาพแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส กล่าวว่า ตอนแรกนักวิจัยคิดว่าพวกเขาต้องการพลังงานสูงที่ซินโครตรอนสามารถผลิตได้ แต่เครื่องเร่งอนุภาคทรงกลมมีราคาแพงมากและเข้าถึงได้ยาก Ng และเพื่อนร่วมงานของเขาได้รวบรวมชุดเลเซอร์ที่ยิงความยาวคลื่นที่ปรับได้ของแสงอัลตราไวโอเลตในสุญญากาศ เลเซอร์ตัวหนึ่งทำลายคาร์บอนไดออกไซด์และลำแสงที่สองระบุเศษโมเลกุล
โดยปกติโมเลกุลของ CO 2จะแตกตัวเป็นโมเลกุลของคาร์บอนมอนอกไซด์และอะตอมของออกซิเจน การแตกนี้ต้องการพลังงานในปริมาณที่น้อยที่สุด เพราะในโมเลกุลของ CO 2คาร์บอนจะอยู่ระหว่างออกซิเจนทั้งสอง ดังนั้นพันธะเดียวจึงต้องแตกตัวเพื่อสร้าง CO และ O แต่นักเคมีได้ตั้งทฤษฎีว่าถ้า CO 2ถูกยิงด้วยพลังงานที่เพียงพอ อะตอมของมันสามารถกลายเป็น superexcited และสับสนเพื่อสร้างโครงสร้างและชิ้นส่วนที่ไม่คาดคิด
นักเคมีคาดการณ์ว่าการเพิ่มพลัง CO 2อาจทำให้ออกซิเจนทั้งสองเชื่อมโยงกัน ก่อตัวเป็นโครงสร้างวงแหวนสามอะตอม ต่อมา ออกซิเจนหนึ่งในสองชนิดสามารถแยกตัวออกจากคาร์บอน ทำให้เกิดโมเลกุลเชิงเส้นที่มีออกซิเจนอยู่เคียงข้างกัน ในที่สุด O 2สามารถหลุดพ้นจาก CO 2 ที่ผิดรูป ได้
แม้ว่าการทดลองโดยใช้เลเซอร์จะไม่สามารถตรวจจับแต่ละขั้นตอนของการแย่งชิงอะตอมได้ แต่นักวิจัยก็ตรวจพบคาร์บอนเพียงตัวเดียวได้อย่างชัดเจนเมื่อเลเซอร์ตัวที่สองฉีกอิเล็กตรอนออกจากอะตอม การวัดนี้ชี้ให้เห็นว่า O 2ก่อตัวขึ้นจริง แม้ว่าจะอยู่ในปริมาณเล็กน้อย – มีเพียง 5 เปอร์เซ็นต์ของ CO 2 ที่ แตกสลายด้วยวิธีนี้
เนื่องจากความยาวคลื่นที่ทำลาย CO 2ในการทดลองนั้นเกิดจากดวงอาทิตย์เช่นกัน การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าลำแสงรังสีเหล่านี้สามารถสร้าง O 2และซากปรักหักพังของโมเลกุลที่คาดไม่ถึงอื่นๆ ในจักรวาลได้ Ng กล่าว “การทดลองนี้เปิดโอกาสความเป็นไปได้มากมาย” เขากล่าวเสริม โดยบอกเป็นนัยถึงโมเลกุลของเอเลี่ยนที่ยังไม่ถูกระบุจากการปะทะกันของสารเคมีที่เพิ่งค้นพบ และเช่นเดียวกับการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้ที่เสนอวิธีสร้าง O 2จากน้ำโดยใช้แสงยูวี ( SN: 4/19/14, p. 11 ) การศึกษาใหม่ยังชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์ที่ไม่มีชีวิตอาจมีออกซิเจนในปริมาณเล็กน้อย
