Ученые обнаружили многообразие органических молекул в ядре галактики IRAS 07251-0248

Международная группа исследователей выявила аномально высокую концентрацию различных малых органических молекул в ядре необычайно яркой инфракрасной галактики IRAS 07251-0248, скрытой за плотными газовыми и пылевыми слоями. Статья на эту тему была опубликована в журнале Nature Astronomy. Эта галактика относится к категории ультраярких инфракрасных объектов, и стандартные телескопы не могут получить подробную информацию о её внутреннем строении. Однако инфракрасное излучение способно проходить через эти плотные завесы, что открыло двери для исследования химического состава ядра с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба.



Ученые использовали спектроскопические данные с приборов NIRSpec и MIRI в диапазоне волн от 3 до 28 микрон. Это позволило им выявить «химические отпечатки» как газообразных молекул, так и замороженных веществ и пыли, а также оценить температуру и концентрацию этих материалов. В результате в ядре галактики был обнаружен широкий спектр малых органических соединений, среди которых бензол (C₆H₆), метан (CH₄), ацетилен (C₂H₂), диацетилен (C₄H₂) и триацетилен (C₆H₂). Кроме того, впервые вне Млечного Пути был зафиксирован метильный радикал (CH₃). Установлено также значительное присутствие углеродистых пылевых частиц и водяного льда.

Лидер исследования Исмаэль Гарсия Бернете отметил, что результаты показали неожиданную химическую сложность, поскольку концентрации обнаруженных молекул значительно превышают прогнозы, основанные на существующих моделях. Это свидетельствует о наличии постоянного источника углерода, способствующего созданию этого химического окружения. Хотя эти малые органические молекулы не входят в состав живых клеток, они имеют важное значение как промежуточные звенья в процессах, ведущих к формированию аминокислот и нуклеотидов, добавила соавтор работы Димитра Ригопулу.

Моделирование показало, что высокая температура и турбулентность газов не могут объяснить такую сложную химию. Более вероятной причиной оказались космические лучи – потоки высокоэнергетических частиц, которые разрушают полициклические ароматические углеводороды и углеродную пыль, высвобождая более простые молекулы в газовую среду. Авторы исследования также нашли связь между количеством углеводородов и уровнем ионизации, вызванного космическими лучами, в аналогичных галактиках.

Читайте также: