Космічний телескоп James Webb Space Telescope дослідив глибоко приховане ядро галактики IRAS 07251–0248 і виявив там несподівано багатий набір органічних молекул. Серед них — бензол, метан і навіть метильний радикал, який уперше зафіксовано за межами Чумацького Шляху. Це відкриття змінює уявлення про хімію в екстремальних космічних середовищах.
Що приховує запилене галактичне ядро
IRAS 07251–0248 належить до класу ультраяскравих інфрачервоних галактик. Її центральна область настільки щільно огорнута газом і пилом, що звичайні телескопи не можуть побачити, що відбувається всередині.
Інфрачервоні інструменти JWST — NIRSpec і MIRI — змогли «пробити» пилову завісу у діапазоні 3–28 мікрон і проаналізувати хімічний склад ядра. Саме там астрономи знайшли винятково багату органічну суміш.
Які молекули знайшли
Дослідники зафіксували цілий набір невеликих вуглеводнів у газовій фазі:
- бензол (C₆H₆)
- метан (CH₄)
- ацетилен (C₂H₂)
- діацетилен (C₄H₂)
- триацетилен (C₆H₂)
- метильний радикал (CH₃) — вперше поза нашою галактикою
Крім газових молекул, телескоп виявив тверді вуглецеві зерна та водяний лід. Концентрації органіки виявилися значно вищими, ніж передбачали моделі.
Результати опубліковані в журналі Nature Astronomy.
Звідки береться ця органіка
Команда з Центру астробіології (CAB, CSIC-INTA) використала теоретичні моделі, розроблені в Oxford University, щоб пояснити спостереження.
Звичайне нагрівання чи турбулентність не можуть створити таку кількість молекул. Найкраще пояснення — космічні промені.
У ядрі галактики їхня інтенсивність дуже висока. Вони руйнують великі вуглецеві структури та поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), «розбиваючи» їх на дрібніші органічні молекули, які переходять у газову фазу.
Фабрики органічної хімії у Всесвіті
Вчені виявили пряму залежність між кількістю вуглеводнів і рівнем іонізації космічними променями в подібних галактиках. Це означає, що глибоко приховані галактичні ядра можуть бути справжніми космічними фабриками органіки.
Такі середовища відіграють важливу роль у переробці вуглецю та можуть впливати на хімічну еволюцію галактик у цілому.
Чому це важливо
Молекули на кшталт бензолу й ацетилену є будівельними блоками складнішої органічної хімії. Їхня наявність у таких екстремальних умовах показує, що Всесвіт здатен створювати складну органіку навіть у найсуворіших середовищах — поряд із активними чорними дірами та інтенсивним випромінюванням.
І це лише початок: JWST відкриває регіони космосу, які раніше були повністю приховані від науки.
За матеріалами phys.org