Российские ученые определили процент метана в протозвездах
Молодые ученые из Уральского федерального университета с использованием как отечественного научного оборудования, так и принадлежащего НАСА орбитального телескопа «Уэбб» провели прорывное исследование одной из самых юных областей звездообразования в Млечном Пути. В результате им удалось определить, сколько именно метана содержится в сердцевине активно развивающейся протозвезды — тем самым приблизившись к раскрытию важнейших проблем современной астрохимии.
С самого своего открытия (в конце ХХ) века область звездообразования IRAS 23385+6053 находится в центре внимания ученых. Привлекает ее необычная и сложная морфология: две нарождающихся звезды, шесть плотных газопылевых ядер и три высокоскоростных истечения (общей массой более 220 Солнц) погружены в огромную родительскую туманность. При этом в ней причудливо сочетаются холодный (50-градусный по Кельвину) газ и горячий, разогретый почти до 400К.
Именно эта область стала мишенью нового исследования ученых из УрФУ. Коллектив во главе с руководителем Лаборатории астрохимических исследований Антоном Васюниным особо интересовал содержащийся внутри IRAS 23385+6053 метан. Именно эта молекула является самым распространенным органическим соединением в космосе и считается одним из предвестников жизни. Но откуда она берется в протозвездах — вопрос, на который до сих пор нет однозначного ответа.
Однако российским ученым впервые в истории науки удалось проанализировать с точки зрения содержания метана одновременно и межзвездную пыль, и космический газ. В этом команде помогло сочетание наблюдений телескопа «Уэбб» и экспериментов на собственной установке УрФУ под названием ISEAge (на снимке), позволяющей имитировать условия образования космических льдов (в вакууме и при сверхнизких температурах). В итоге было установлено, что всего около 15% метана содержится в газе, а остальное оседает на поверхности пылевых частиц вместе с водой и СО2.
Таким образом российские астрохимики получили важнейшую информацию о составе парящего в межзвездном пространстве льда. Со временем соединения, обнаруженные внутри IRAS 23385+6053, вполне могут сформировать более сложные органические молекулы. А, возможно, и превратятся в океаны на будущих экзомирах.
Теперь, по словам Антона Васюнина, осталось лишь установить, уникальна ли такая картина для IRAS 23385+6053, или она свойственна и протозвездам в других скоплениях (прекрасную панораму одного из них недавно запечатлел «Хаббл»). Для этого необходимы новые наблюдения в инфракрасном спектре — возможно, с помощью того же «Уэбба», а, возможно, и с использованием новейших российских инструментов, которые уже находятся в разработке.
