В УрФУ соберут вторую астрономическую установку

Первая установка, аналогов которой не было в России, появилась в УрФУ в 2022 году. Она позволяет выращивать межзвездный лед сложного состава, получать его спектры и сравнивать их с показателями межзвездных льдов, получаемых с помощью наземных и космических обсерваторий.

Новое оборудование предназначено для более детальных экспериментов, связанных с изучением физико-химических процессов, об этом сообщил руководитель лаборатории астрохимических исследований УрФУ Антон Васюнин на пресс-конференции в РИЦ ТАСС-Урал. В том числе в планах ученых — исследовать механизмы, которые возникают под действием других космических процессов: например, жесткого ультрафиолетового излучения от звезд, которое влияет на формирование или распад молекул, а также космических лучей.

Вторая установка будет иметь модифицированный гелиевый криостат, изготовленный под заказ специалистов УрФУ. Прибор представляет собой так называемые атомарные пучки, которые могут генерировать потоки атомов водорода и кислорода. Оборудование также будет включать в себя турбомолекулярные насосы. По сути, установка позволит ученым создавать условия, аналогичные тем, которые приводят к рождению звезд и планет: излучение, ультрафиолет, атомные пучки, низкую температуру и сверхнизкое давление.

Кроме того, установка будет иметь электронную пушку, которая позволит имитировать взаимодействие льдов с космическими лучами. В космосе атомы разных химических элементов (водорода, гелия, вплоть до железа) развивают огромные скорости — до 1/3 световой, обладают огромной энергией, сталкиваются с межзвездными пылевыми частицами из льда и взаимодействуют с ними. Чтобы разогнать атомы до такой скорости, необходим большой ускоритель. Ученые УрФУ не располагают оборудованием таких масштабов, однако новая установка позволит изучать взаимодействие вторичных электронов, которые можно выпускать с помощью электронной пушки.

Завершить сборку планируется к концу года. Затем оборудование пройдет калибровку, проверку и настройку. В таком случае полноценные научные исследования начнутся в 2026 году. По словам специалистов, процесс может занять некоторое время, поскольку он подразумевает как технические аспекты, так и наличие квалифицированных кадров. Средства на приобретение оборудования выделило Минобразования РФ в рамках программы по поддержке молодежных научных лабораторий.

Всего в России существует три сверхвысоковакуумных криогенных установки для изучения молекул: одна — в Самарском университете им. Королева и две — в УрФУ. В мире подобные лаборатории есть в Европе, США, Японии и, предположительно, в Китае.

Ранее первая установка позволила исследователям из УрФУ провести уникальный эксперимент, в ходе которого было определено количество метана в газе и на пыли в молодой области звездообразования IRAS 23385+6053. Полученные результаты предоставили новые данные о механизмах образования пребиотически значимой молекулы метана в космосе. Благодаря исследованию специалисты также узнали больше о составе межзвездного льда, который непосредственно участвует в формировании сложных органических молекул.

Помимо работы над установкой, сотрудники УрФУ занимаются поисками фрагментов нового метеорита, упавшего в Челябинской области в марте, рассказал во время пресс-конференции руководитель лаборатории Extra terra consortium Виктор Гроховский. Болид зафиксировала любительская метеорная сеть. Специалисты определили местоположение упавшего объекта — Кунашакский район, севернее населенного пункта Усольцево. Исследовательская группа трижды выезжала в этот район, однако поиски пока не дали результатов из-за сложной местности.