«Уэбб» обнаружил сложную органику в протозвездах
Наука

«Уэбб» обнаружил сложную органику в протозвездах

14 марта 2024 года, 12:35

Когда-то считалось, что сложные органические соединения появляются лишь на поверхности планет. Но исследования с помощью новейших телескопов и лабораторные эксперименты уже почти разрушили это представление. Новый удар по нему нанесла международная группа астрономов, нашедшая в молодых звездных системах, где нет ещё не только планет, но и полноценных звёзд, сложные органические вещества. Через несколько сот миллионов лет они смогут стать фундаментом жизни на пока лишь зарождающихся планетах.

Объектами наблюдений, проводимых с помощью запущенного в 2021 году телескопа «Уэбб» стали несколько систем, где вокруг протозвёзд (где ещё не начался полноценный термоядерный синтез) вращаются газопылевые диски. В них лишь угадываются первые черты будущих планет, но, как оказалось, уже можно найти сложные молекулы.

При сканировании протозвёзд в среднем инфракрасном диапазоне (с помощью камеры MIRI) астрономы обнаружили ацетальдегид, этанол (тот самый, содержащийся в спиртных напитках), и метилформиат. Кроме того, с большой вероятностью там есть и находящаяся в твёрдой фазе уксусная кислота.

Помимо них команда во главе с Уиллом Роша из Лейденского университета обнаружила ещё и целый ряд субстанций попроще, в том числе метан, муравьиную кислоту, диоксид серы и формальдегид. Предпоследний, кстати, позволяет исследовать содержание серы в протозвёздах, что особенно важно, если учитывать, что серосодержащие соединения играли важнейшую роль в протекании метаболических реакций на первобытной Земле.

Несколько соединений из этого ряда ранее были обнаружены в космосе в виде газа. Открытие их теперь в форме льда лишний раз подтверждает модель, по которой они распространяются в результате сублимации — то есть перехода из твёрдой фазы напрямую в газообразную, минуя стадию жидкости. Это даёт надежду на обнаружение в подобных условиях ещё более сложных веществ.

«Это открытие вносит вклад в решение одного из давних вопросов астрохимии: каково происхождение сложных органических молекул в космосе? Возникают ли они в газообразной фазе или в виде льда? Обнаружение органических соединений в ледяном виде предполагает, что твердофазные химические реакции на поверхности холодных пылинок могут приводить к образованию сложных видов молекул», — отметил доктор Роша.

Особую ценность исследованию добавляет тот факт, что одна из протозвёзд — IRAS 2A —похожа на Солнце в начале его жизненного пути. А значит, дальнейшие наблюдения за ней могут дать весьма ценную информацию о «детстве» нашей Солнечной системы.

Теперь учёным предстоит подобраться к следующей загадке: как сложная органика попадает на планеты? Присутствует ли она там в больших количествах изначально, накапливаясь ещё на этапе формирования, или же заносится более богатыми ею кометами и астероидами.