スピッツァー宇宙望遠鏡は、発生期の星の周りのガスと塵の雲の中の水をスパイしました。スピッツァーの分光計は、これらのジェットをよりよく見て、ジェットの分子を分析するために使用されました。天文学者が驚いたことに、スピッツァーは、ヒドロキシルまたはOHと呼ばれる、水分子の急速に回転する断片の特徴を見つけました。 「これは惑星形成領域で発生する化学についての重要な情報を提供し、私たち自身の太陽系で水と生命さえも可能にした化学反応への洞察を与えるかもしれない本当にユニークな観察です」とAchim Tappeは述べましたハーバード・スミソニアン天体物理学センター、マサチューセッツ州ケンブリッジ。
若い星は、ガスと塵の厚い回転雲から形成されます。回転する天板の両端のように、強力なガスの噴流が、ほこりっぽい雲の上と下から出てきます。雲がそれ自身の重力の下でますます縮小するにつれて、その星は最終的に点火し、残りのダストとガスはパンケーキのようなディスクに平らになり、そこから惑星が後で形成されます。星が点火し、その雲からの物質の蓄積を停止する頃には、ジェットは消滅しています。
タッペと彼の同僚は、スピッツァーの赤外線の目を使って、HH 211-mmと呼ばれる星の周りの塵を切り取り、ジェットを分析しました。天文学者たちはデータに水分子を見て驚いた。しかし、結果は、ヒドロキシル分子が（励起と呼ばれるプロセスを通じて）非常に多くのエネルギーを吸収し、28,000ケルビン（27,700℃）に相当するエネルギーで回転していることを示しました。これは、恒星ジェットからのガスの流れに対する通常の予想をはるかに超えています。 H2Oと略される水は、2つの水素原子と1つの酸素で構成されます。ヒドロキシル、またはOHは、1つの酸素と1つの水素原子を含みます。
結果は、ジェットが頭を物質の壁に突き刺し、通常コーティングするダスト粒子から氷を気化させていることを示しています。ジェットが材料に非常に速く、強く当たるため、衝撃波も発生しています。
「原子と分子の衝突による衝撃が紫外線を発生させ、それが水分子を分解し、非常に高温の水酸基分子を残します」とタッペは言いました。
タッペ氏によると、ダストと同じように氷が蒸発するプロセスは、太陽が接近する彗星で氷を蒸発させるときに、私たち自身の太陽系でも発生するという。さらに、現在私たちの世界を覆っている水は、若い地球に降り注ぐときに蒸発した氷の彗星から来たと考えられています。この発見により、新興の太陽光発電システムで水がどのように処理されているかを理解することができます。
出典：JPL
