Органические молекулы обнаружили в планетарных туманностях
Американские ученые обнаружили органические молекулы в планетарных туманностях, расположенных на самых далеких окраинах Млечного Пути. Ранее считали, что эти части Галактики слишком холодные, чтобы поддерживать сложные химические процессы. Результаты исследования представлены на 238-й встрече Американского астрономического общества. Используя комплекс радиотелескопов ALMA в чилийской пустыне Атакама, исследователи из Аризонского университета под руководством Люси Зиурис (Lucy Ziurys) наблюдали радиоизлучение цианистого водорода (HCN), формил-иона (HCO+) и окиси углерода (CO) в пяти планетарных туманностях, образовавшихся на месте умирающих звезд.
По существующим оценкам, планетарные туманности поставляют до 90 процентов вещества межзвездной среды, и лишь 10 процентов дают сверхновые. Ранее предполагали, что вещество планетарных туманностей представлено атомами, но теперь оказалось, что планетарные туманности служат источниками молекул для образования новых звезд и планет. Когда звезда в конце жизни теряет большую часть своей массы и становится белым карликом, она обычно излучает сильное ультрафиолетовое излучение. Долгое время думали, что это излучение разрушает любые молекулы в межзвездной среде, превращая их в атомы. Результаты наблюдений показали, что это не так.
Ранее планетарные туманности наблюдали только в видимом свете и считали их сферическими, так как звезды заканчивают свою жизнь в виде сферы. Но радиочастотные снимки высокого разрешения выявили их сложную геометрию. Некоторые области плотного выброшенного умирающей звездой материала имеют биполярные или даже четырехполюсные структуры. Авторы считают, что изменение формы туманностей может быть вызвано процессами нуклеосинтеза — образованием новых элементов внутри звезды. "Это говорит нам о том, что в умирающей звезде, сферической до своей последней фазы, после прохождения стадии планетарной туманности происходит очень интересная динамика, которая изменяет эту сферическую форму", — приводятся в пресс-релизе университета слова профессора Зиурис.
Также ученые сообщили об обнаружении в отдаленных от центра Галактики молекулярных облаках метанола. С помощью 12-метрового телескопа ARO Аризонского университета исследователи изучили 20 молекулярных облаков в рукавах Лебедя и во всех двадцати обнаружили метанол. Исследуемый участок находится на расстоянии от 13 до 23,5 килопарсек от центра Галактики, что значительно дальше внешней границы зоны обитаемости — региона с наиболее благоприятными условиями для зарождения и безопасной эволюции жизни, расположенного в пределах 10 килопарсек от центра Млечного Пути.
По словам ученых, их открытие ставит под сомнение существующее представление о галактической зоне обитаемости, согласно которому для существования условий, в которых может развиваться жизнь, планетная система не может находиться слишком близко к галактическому центру с его чрезвычайно высокой плотностью звезд и интенсивным излучением, а также слишком далеко от него, так как на окраине Галактики не хватает критически важных для жизни элементов, таких как кислород, углерод и азот. Результаты исследования показывают, что и на окраинах Галактики происходят процессы, приводящие к образованию органических веществ.
В настоящее время авторы продолжают поиск в межзвездной среде других органических соединений, таких как метилцианид и другие молекулы с кольцевой структурой и функциональными группами, которые служат ключевыми строительными блоками для биомолекул. По мнению исследователей, органические молекулы, присутствующие в формирующихся планетных системах, могут конденсироваться на поверхности астероидов, которые затем доставляют их на зарождающиеся планеты, где эти молекулы потенциально могут дать старт развитию жизни.
