في قلب السحابة الجزيئية، حيث تنخفض درجة الحرارة إلى 10–20 كلفن وتصل كثافة الغاز إلى مليون جسيم في السنتيمتر المكعب، يسود ظل جليدي. هناك، بعيدًا عن ضوء النجوم، يتكثف الماء وثاني أكسيد الكربون وجزيئات أخرى على أسطح حبيبات الغبار. هذه الأغلفة الجليدية هي مواد البناء للكواكب المستقبلية، وربما مصدر الماء للحياة المستقبلية. لكن شيئًا ما يجعل الجليد يختفي قبل أن تبدأ السحابة في الانكماش لتكوين نجم.

نظر التلسكوب الفضائي SPHEREx إلى هذه المناطق المظلمة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة. ورأى كيف يمتص الجليد بين النجمي ضوء النجوم الخلفية عند طولي موجة 3.05 و4.27 ميكرومتر. كلما زاد الجليد في مسار الضوء، زاد عمق الانخفاضات في الطيف. وبمقارنة عشرات النوى، اكتشف الباحثون أنه مع زيادة كثافة الغاز، تنخفض وفرة الجليد المائي بمقدار 3–5 مرات. وفي الوقت نفسه، تظل درجة حرارة الغبار أقل من 20 كلفن، وهي منخفضة جدًا بحيث لا تسمح بالتبخر الحراري. إذن، هناك آلية أخرى تعمل: الامتصاص غير الحراري (nonthermal desorption)، حيث تقذف الأشعة الكونية جزيئات الجليد دون تسخين حبيبات الغبار.

هذا الاكتشاف يقلب الصورة المألوفة. كان يُعتقد سابقًا أن الجليد ينتظر بهدوء انهيار النواة، وبعد ذلك فقط، في القرص الكوكبي الأولي، يبدأ في التبخر وإعادة التوزيع. الآن نرى أن الجليد يُعاد تدويره بنشاط قبل ولادة النجم. الكتلة الإجمالية للجليد المختفي في نواة نموذجية تُقدر بـ 10^−5 كتلة شمسية، وهو ما يعادل كتلة القرص الكوكبي الأولي المستقبلي. أي أن التركيب الكيميائي للأنظمة الكوكبية المستقبلية يُحدد في وقت أبكر مما كنا نعتقد.

ماذا يعني هذا بالنسبة لنا؟ في الوقت الحالي، هذه معرفة خالصة دون تطبيقات فورية. لكنها تغير التقديرات حول كمية الماء والمواد العضوية التي ستحصل عليها الكواكب المستقبلية. إذا اختفى الجليد بهذه السرعة، فقد يكون الماء في بعض الأنظمة أقل مما كان مفترضًا. ربما يُفسر نقص الماء في بعض الأنظمة الكوكبية بهذه الخسارة المبكرة. الخطوة التالية هي أرصاد بدقة طيفية أعلى لفصل الأشكال المختلفة للجليد وتتبع مصير الجزيئات المتبخرة. الظل الجليدي في الضوء المتناثر ليس ثابتًا كما يبدو: إنه يعيش ويتنفس ويذوب قبل وقت طويل من اشتعال أول نجم.