Vatn á Sólinni

Ha, vatn á Sólinni? Hvernig getur það verið?

Innrautt róf í hárri upplausn úr miðju sólbletts hefur verið skráð með eins metra litrófsmæli með Fourier-ummyndun á Kitt Peak stjörnuathugarstöðinni. Rófið inniheldur mjög mikið af vatnsgleypniseinkennum sem eiga upptök sín á Sólinni. Þessar línur hafa verið tengdar við hreinan snúnings- og titrings-snúningsumskipti heits vatns og borið saman við háhita útgeislunarróf á rannsóknarstofu. (Water on the Sun, L. Wallace og fleiri, Science, Vol. 268, 26. maí 1995, bls. 1155).

Með því að bera saman róf úr háhita vatni á rannsóknarstofu við róf úr Sólinni, hafa vísindamenn í raun staðfest það að vatn fyrirfinnist á Sólinni. Rannsóknarmenn gerðu síðan útdrátt á uppgötvun sinni með því að lýsa yfir hversu mikið af vatni kom fram í rófi Sólarinnar:

Niðurstaða okkar er sú að þessar óvenju þéttar línur í rófi sólbletta má rekja til vatns. Ennfremur, flestar af hinum ístöðulitlu og ómerktu línum má líklega einnig rekja til vatns. (Water on the Sun, L. Wallace og fleiri, Science, Vol. 268, 26. maí 1995, bls. 1157).

Grein í júlí 1997 útgáfunni af Science hét meira að segja Water on the Sun: Molucules Everywhere (Vatn á Sólinni: Sameindir alls staðar). Hér eru nokkur megin atriði:

Venjuleg fjölatóma sameindir eins og H2O eiga ekki að fyrirfinnast á yfirborði Sólarinnar. Á svo háum hita, eða um 5800K [5500°C], ættu vatssameindir að rjúfa efnatengsl sín í sindurefnin OH og H atóm eða jafnvel í O atóm og tvö H atóm. Þess vegna fannst mér skýrslan frá 1995 eftir Wallace og fleirum „Vatn á Sólinni“ nokkuð ótrúleg, þó algerlega trúleg engu að síður eftir að hafa skoðað gögnin… Innrauða róf heits vatns úr rannsóknarstofunni, unnið af Bernath og samstarfsmönnum hans, passaði nákvæmlega við hið rannsakaða róf Sólarinnar.

Rófin tvö virðast vera ólík í fyrstu andrá en nánari rannsókn sýnir nákvæma samfellu í tíðnum róflínanna. Samræmi milli stjarnfræðilegra tíðnir og þeirrar úr rannsóknarstofu hefur verið undirstaðan fyrir uppgötvun sameinda í geimnum… Samræmi tíðna í róflínunum svo tugum skiptir, eins og á myndinni, er pottþétt sönnun á mælingu á H2O. (Water on the Sun: Molecules Everywhere, Takeshi Oka, Science, Vol. 277, 18. júlí 1997, bls. 328).

Samkvæmt kenningunni ætti vatn „ekki að fyrirfinnast á yfirborði Sólarinnar“, en sannanirnar sýna annað. Þar er vatn og það verður að útskýra það í stjörnulíkönum. Reyndar þurfa allar stjarnfræðikenningar að gera ráð fyrir vatni sem grundvallar efni innan kenningarinnar. Það að mælt sé og borið hefur verið kennsl á „mikið magn af vatni“ í stjörnum er ekki lengur fréttnæmt, en þó hefur þetta ekki örvað rannsóknir eða orsakað þróun á nýju „vatnslíkani“ í stjörnu- eða plánetumyndun.