Атомы подобны кирпичикам «Лего»: каждый маленький строительный блок объединяется в нечто более сложное — от молекул, до ферментов и ДНК. Впервые астрономы обнаружили важнейший компонент этого процесса: молекулу метил-катиона (CH3+), которая играет важную роль в создании сложного химического состава углерода, необходимого для жизни, какой мы ее знаем. Астрономы описали первое в своем роде открытие в исследовании, опубликованном 26 июня в журнале Nature.
Этот конкретный участок метил-катиона обитает в протопланетном диске под названием d203-506. Эта зачаточная солнечная система расположена в туманности Ориона, примерно в 1 350 световых годах от Земли. Астрономы осуществили эти наблюдения благодаря мощному космическому телескопу НАСА «Джеймс Уэбб» (JWST), который способен разглядеть более мелкие детали, чем это могли сделать телескопы прошлых лет. Он также может с высокой точностью определять сигнатуры конкретных молекул, которые также называются эмиссионными линиями молекул.
«Это открытие не только подтверждает невероятную чувствительность «Вебба», но и подтверждает постулируемую центральную роль CH3+ в межзвездной химии», — говорится в заявлении соавтора исследования Мари-Алин Мартин-Друмель, астронома из Университета Париж-Сакле.
На ранних стадиях формирования планет протопланетный диск подвергается высокоэнергетическому ультрафиолетовому (УФ) излучению от близлежащих молодых звезд — тому же виду света, который исходит от Солнца и вызывает солнечные ожоги. Для многих больших, сложных, основанных на углероде молекул ультрафиолет является смертным приговором, поскольку его интенсивное излучение разрушает их. Но новое исследование показывает, что ультрафиолетовое излучение может быть ключом к образованию метил-катиона, обеспечивая достаточно энергии для развития органической химии, создания более сложных молекул углерода и прорастания семян жизни в формирующейся Солнечной системе.
Это находка «ясно показывает, что ультрафиолетовое излучение может полностью изменить химию протопланетного диска», — сказал в своем заявлении ведущий автор исследования Оливье Берне, астроном из Национального центра научных исследований Франции. «Оно может сыграть решающую роль на ранних химических стадиях зарождения жизни».
Это не первое открытие JWST удивительных молекул в космосе. Недавние наблюдения JWST позволили обнаружить самые древние и самые удаленные сложные органические молекулы, расположенные на расстоянии 12,3 миллиарда световых лет от Земли; обнаружить самые холодные молекулы льда в известной Вселенной; а также доказательства наличия замороженной воды в околоземной комете, что может помочь объяснить загадку того, как на нашей молодой планете появилась вода.
Нет комментариев