遠い恒星のハビタブルゾーンに水蒸気を発見(Astronomers find water vapor in distant star’s habitable zone)

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2024-03-08 ライス大学

ライス大学の天文学者らが、遠くの星の周りで地球のような惑星が形成される部分の原始惑星円盤内で初めて水蒸気を観測し、この発見は地球上の望遠鏡で若い星の生息可能ゾーンに水が見られることを示す重要な証拠となった。彼らは、アタカマ大型ミリ波・サブミリ波アレイ(ALMA)での観測データを用いて、星HL Tauriの内部円盤で水を発見し、水の総量を推定するために観測と理論モデルのデータを比較した。これにより、今後より詳細なデータを収集する準備が整った。

<関連情報>

アルマ望遠鏡によるHLタウ星円盤の内部天文単位における水の分解観測 Resolved ALMA observations of water in the inner astronomical units of the HL Tau disk

Stefano Facchini,Leonardo Testi,Elizabeth Humphreys,Mathieu Vander Donckt,Andrea Isella,Ramon Wrzosek,Alain Baudry,Malcom D. Gray,Anita M. S. Richards & Wouter Vlemmmings
Nature Astronomy  Published:29 February 2024
DOI:https://doi.org/10.1038/s41550-024-02207-w

遠い恒星のハビタブルゾーンに水蒸気を発見(Astronomers find water vapor in distant star’s habitable zone)

Abstract

The water molecule is a key ingredient in the formation of planetary systems, with the water snowline being a favourable location for the growth of massive planetary cores. Here we present Atacama Large Millimeter/submillimeter Array data of the ringed protoplanetary disk orbiting the young star HL Tauri that show centrally peaked, bright emission arising from three distinct transitions of the main water isotopologue (H162O). The spatially and spectrally resolved water content probes gas in a thermal range down to the water sublimation temperature. Our analysis implies a stringent lower limit of 3.7 Earth oceans of water vapour available within the inner 17 astronomical units of the system. We show that our observations are limited to probing the water content in the atmosphere of the disk, due to the high dust column density and absorption, and indicate that the main water isotopologue is the best tracer to spatially resolve water vapour in protoplanetary disks.

1701物理及び化学
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