Что общего между коктейлем «маргарита», уксусом и муравьиным укусом? Они содержат химические ингредиенты, которые космический телескоп НАСА «Джеймс Уэбб» обнаружил в окрестностях двух молодых протозвёзд, известных как IRAS 2A и IRAS 23385.
Хотя планеты вокруг этих звёзд ещё не сформировались, эти и другие молекулы, обнаруженные «Уэббом», представляют собой ключевые ингредиенты для создания потенциально пригодных для жизни миров. Исследование было принято к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics.
Международная группа астрономов с помощью прибора MIRI (Mid-Infrared Instrument) «Уэбба» обнаружила целый ряд ледяных соединений, состоящих из сложных органических молекул, таких как этанол (этиловый спирт) и, вероятно, уксусная кислота (ингредиент уксуса). Эта работа основана на предыдущих обнаружениях «Уэббом» разнообразных льдов в холодном тёмном молекулярном облаке.
«Эта находка позволяет ответить на один из давних вопросов астрохимии, — говорит руководитель группы Уилл Роча из Лейденского университета в Нидерландах. — Каково происхождение сложных органических молекул, или СОМ, в космосе? Появляются ли они в газе или во льду? Обнаружение СОМ во льду позволяет предположить, что твердофазные химические реакции на поверхности холодных пылевых зёрен могут создавать сложные виды молекул».
Поскольку некоторые СОМ, в том числе обнаруженные в твёрдой фазе в данном исследовании, ранее были обнаружены в тёплой газовой фазе, теперь считается, что они возникают в результате сублимации льда. Сублимация — это переход непосредственно из твёрдого тела в газ без превращения в жидкость. Поэтому обнаружение СОМ во льдах позволяет астрономам надеяться на улучшение понимания происхождения других, ещё более крупных молекул в космосе.
Учёные также хотят выяснить, в какой степени эти СОМ переносятся на планеты на гораздо более поздних стадиях протозвёздной эволюции. Считается, что СОМ в холодных льдах легче переносятся из молекулярных облаков в планетообразующие диски, чем тёплые газообразные молекулы. Поэтому ледяные СОМ могут быть включены в состав комет и астероидов, которые, в свою очередь, могут сталкиваться с формирующимися планетами, доставляя ингредиенты для возможного появления жизни.
Команда учёных также обнаружила более простые молекулы, включая муравьиную кислоту (которая вызывает жжение при укусе муравья), метан, формальдегид и диоксид серы. Исследования показывают, что серосодержащие соединения, такие как диоксид серы, играли важную роль в стимулировании метаболических реакций на первобытной Земле.
