Υπάρχει κάτι περίεργο που συμβαίνει γύρω από το κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι CW Leonis (δηλαδή βαθιά μέσα στο πλούσιο σε άνθρακα πέπλο του αστέρα, οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει υδρατμούς όπου δεν πρέπει να είναι νερό.
Το CW Leonis είναι παρόμοιο σε μάζα με τον ήλιο, αλλά πολύ παλαιότερο και πολύ μεγαλύτερο. Είναι ο κοντινότερος κόκκινος γίγαντας στον ήλιο, και στο θάνατό του κρύβεται σε μια αιθάλη, διογκωμένη σύννεφο πλούσια σε άνθρακα σκόνης. Αυτό το κάλυμμα κάνει το CW Leonis σχεδόν αόρατο με γυμνό μάτι, αλλά σε ορισμένα μήκη κύματος υπέρυθρων είναι το φωτεινότερο αντικείμενο στον ουρανό.
Το νερό ανακαλύφθηκε αρχικά γύρω από το CW Leonis το 2001, όταν ο δορυφόρος Αστρονομίας Κύματος Submillimeter (SWAS) βρήκε την υπογραφή του νερού στα ψυχρά εξωτερικά άκρα του σκονισμένου φακέλου του αστεριού σε θερμοκρασία μόλις 61 K. Αυτό το νερό θεωρήθηκε ως απόδειξη για εξάτμιση. κομήτες και άλλα παγωμένα αντικείμενα γύρω από το αναπτυσσόμενο αστέρι. Νέες παρατηρήσεις με τα φασματόμετρα SPIRE και PACS στο Διαστημικό Παρατηρητήριο Herschel αποκαλύπτουν ότι υπάρχει κάτι πολύ πιο εκπληκτικό.
«Χάρη στην εξαιρετική ευαισθησία και ανάλυση φάσματος του Herschel, καταφέραμε να εντοπίσουμε περισσότερες από 60 γραμμές νερού, που αντιστοιχούν σε μια ολόκληρη σειρά ενεργητικών επιπέδων του μορίου», εξηγεί ο Leen Decin από το Πανεπιστήμιο του Leuven και επικεφαλής της μελέτης. Οι φασματικές γραμμές που ανιχνεύθηκαν πρόσφατα δείχνουν ότι οι υδρατμοί δεν βρίσκονται όλοι στο κρύο εξωτερικό περίβλημα του αστεριού. Μερικά από αυτά είναι πολύ πιο κοντά στο αστέρι, όπου οι θερμοκρασίες φτάνουν τους 1000 Κ.
Δεν θα μπορούσαν να υπάρχουν παγωμένα θραύσματα τόσο κοντά στο αστέρι, οπότε ο Decin και οι συνεργάτες του έπρεπε να βρουν μια νέα εξήγηση για την παρουσία των ατμών ζεστού νερού. Το υδρογόνο είναι άφθονο στο περίβλημα αερίου και σκόνης που περιβάλλει τα αστέρια άνθρακα, όπως το CW Leonis, αλλά το άλλο δομικό στοιχείο του νερού, το οξυγόνο, συνήθως συνδέεται σε μόρια όπως το μονοξείδιο του άνθρακα (CO) και το μονοξείδιο του πυριτίου (SiO). Το υπεριώδες φως μπορεί να χωρίσει αυτά τα μόρια, απελευθερώνοντας το αποθηκευμένο οξυγόνο τους, αλλά τα κόκκινα γιγαντιαία αστέρια δεν παράγουν πολύ υπεριώδες φως, οπότε πρέπει να προέρχεται από κάπου αλλού.
Οι σκονισμένοι φάκελοι γύρω από τα αστέρια του άνθρακα είναι γνωστό ότι είναι αδέξιοι και αυτό αποδεικνύεται το κλειδί για την εξήγηση των μυστηριωδών υδρατμών. Η ανομοιογενής δομή του καλύμματος γύρω από το CW Leonis αφήνει το υπεριώδες φως από τον διαστρικό χώρο στα βάθη του φακέλου του αστεριού. «Λοιπόν μέσα στο φάκελο, τα υπεριώδη φωτόνια προκαλούν ένα σύνολο αντιδράσεων που μπορούν να παράγουν την παρατηρούμενη κατανομή του νερού, καθώς και άλλα, πολύ ενδιαφέροντα μόρια, όπως η αμμωνία (NH3)», λέει ο Decin. "Αυτός είναι ο μόνος μηχανισμός που εξηγεί το πλήρες εύρος της θερμοκρασίας του νερού."
Τους επόμενους μήνες, οι αστρονόμοι θα δοκιμάσουν αυτήν την υπόθεση χρησιμοποιώντας το Herschel για να αναζητήσουν στοιχεία για νερό κοντά σε άλλα αστέρια άνθρακα.
