لغز توهج المذنبات باللون الأخضر

تعمل المذنبات على تسريع قطع الجليد والغبار المتخلفة عن تكوين النظام الشمسي، والتي تغامر أحيانًا من الامتدادات الخارجية الباردة للنظام لتمريرها عبر الأرض. بالعودة إلى الثلاثينيات من القرن الماضي، خمن "غيرهارد هيرزبيرج"، الذي فاز لاحقًا بجائزة نوبل لأبحاثه حول الجذور الحرة والجزيئات الأخرى، أن العملية الكامنة وراء توهج المذنب الأخضر قد تتضمن جزيئًا مصنوعًا من ذرتين كربون مترابطتين معًا، يسمى ديكربون. لكن دراسة جديدة، نُشرت في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences ، وضعت نظرية "هيرزبرج" على المحك.

"ديكربون، هو رد الفعل لدرجة أن الفريق الذي يقف وراء الدراسة لم يتمكن من الحصول عليه من زجاجة"، كما يقول "تيم شميدت"، الكيميائي الذي أشرف على الدراسة في جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني. كما يوجد في الفضاء داخل النجوم والسدم والمذنبات. ولكن عند تعرضه للأوكسجين الموجود في الغلاف الجوي للأرض، فإنه يتفاعل بسرعة و "يحترق"، بحسب" شميدت".

يقول "شميدت":" إن هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها العلماء من فحص كيفية تفكك الجزيء بدقة عند تعرضه لأشعة فوق بنفسجية قوية". في المختبر، كان على الفريق محاكاة بيئة الفضاء القريب من الأرض بغرف مفرغة وثلاث أنواع مختلفة من أشعة الليزر فوق البنفسجية. نظرًا لأن الديكربون يتفاعل بسرعة كبيرة، فقد اضطروا إلى تصنيعه على الفور عن طريق إزالة جزيء أكبر باستخدام الليزر. أكد العلماء أن الضوء الأخضر للمذنبات يأتي من جزيئات ديكربون، والتي عندما تتعرض لأشعة الشمس في الفضاء، يُمكن أن تمتص وتبعث الضوء المرئي.

وأظهر الفريق أنه مع اقتراب المذنب من الشمس، تكسر الأشعة فوق البنفسجية الشديدة جزيئات الكربون ثنائي النواة التي أنشأها مؤخرا في عملية تسمى "التفكك الضوئي". وتعمل هذه العملية على تدمير الكربون ثنائي النواة قبل أن يتحرك بعيدًا عن النواة، ما يتسبب في أن يصبح الضباب الأخضر أكثر إشراقًا وتتقلص قبل أن تصل الصبغة الخضراء إلى الذيل.

المصدر: Popular Science