Космічний телескоп «Джеймс Вебб» відкрив багате різноманіття органічних молекул у прихованому ядрі близької до Чумацького Шляху галактики, що яскраво світиться в інфрачервоному діапазоні. Серед цих молекул уперше за межами Чумацького Шляху виявили метильний радикал — сполуку з високою реакційною здатністю, яка вказує на хімічну активність у таких екстремальних середовищах. Науковці припускають, що космічні промені в ядрах галактик можуть відігравати ключову роль у формуванні малих органічних молекул — попередників складнішої органічної хімії. Дослідження опублікували в журналі Nature Astronomy.
Зображення галактики IRAS 07251–0248, у якій знайшли органіку, з телескопа «Джеймс Вебб». Mikulski Archive for Space Telescopes, Space Telescope Science Institute, Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., NASA.
Як формується органіка в космосі?
Однією з теорій походження життя є його зародження внаслідок взаємодії спонтанно утворених органічних сполук. Проте досі залишається незрозумілим, як саме ці молекули формуються й зберігаються в надзвичайно екстремальних середовищах, зокрема в ядрах галактик, прихованих за щільними оболонками газу та пилу. Метою нового дослідження було з’ясувати, які органічні сполуки присутні в таких умовах та які фізичні процеси керують їх утворенням. Для цього дослідники використали спостереження галактики IRAS 07251–0248 з космічного телескопа «Джеймс Вебба», отримані в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль, що містили хімічні «відбитки» різних молекул.
Науковці застосували сучасні моделі, що описують хімію газу, водяного льоду та частинок пилу, щоб співвіднести спектри з окремими сполуками. У результаті астрофізики виявили винятково багатий набір малих органічних молекул, серед яких бензен, метан, ацетилен та їхні більш складні похідні. Також вони виявили значні кількості вуглецевого пилу та водяних льодів. Згідно з моделюванням, таке різноманіття органічних сполук не можна пояснити лише високими температурами або турбулентністю газу. Дослідники вважають, що важливу роль у формуванні органіки відіграли космічні промені, які зруйнували частинки вуглецевого пилу та складні молекули, вивільняючи менші органічні фрагменти в газову фазу. Це свідчить про те, що приховані ядра галактик можуть бути справжніми «фабриками» органічних молекул і суттєво впливати на хімічну еволюцію Всесвіту.
Де в космосі знаходили органічні сполуки
☁️ У холодній молекулярній хмарі в сузір’ї Тельця астрономи виявили сліди органічної спосуки пірену, які до цього знайшли також на астероїді Рюґу.
🧪 Найбільші з досі виявлених на Марсі органічних сполук вдалося знайти марсоходу «К’юріосіті» — вони виявилися молекулами з 10-12 атомами вуглецю, які могли утворитися внаслідок розпаду жирних кислот.
📖 А про те, чому знахідка органічних сполук не завжди свідчить про наявність життя на планеті, ми розповідали в матеріалі «Сліди життя чи статистичний шум?».
