Исследователи решили загадку пояса Койпера
|
|
Пояс Койпера — это массивный диск из ледяных тел, включая Плутон, который находится недалеко от орбиты Нептуна в нашей Солнечной системе. Объекты, наблюдаемые в поясе Койпера, демонстрируют более разнообразную цветовую гамму, чем любое другое население Солнечной системы, от белого до темно-красноватого. Хотя источник этого разнообразия цветов неизвестен, ученые предположили, что это, вероятно, результат длительного воздействия излучения органических материалов галактическими космическими лучами. Новое исследование, проведенное учеными из Гавайского университета на химическом факультете Маноа, воспроизвело окружающую среду в поясе Койпера, чтобы выяснить, что является причиной множества цветов на богатых углеводородами поверхностях объектов пояса Койпера, обеспечивая решение давней проблемы. проблема в астрофизике. Исследование было опубликовано в журнале Science Advances 31 мая.
|
|
Исследовательская группа под руководством профессора Ральфа И. Кайзера провела передовые исследования в UH Manoa. Они использовали эксперименты по облучению в сверхвысоком вакууме и провели всесторонний анализ для изучения эволюции цвета и его источника на молекулярном уровне, когда галактические космические лучи обрабатывали углеводороды, такие как метан и ацетилен, в условиях, подобных поясу Койпера. Было обнаружено, что ароматические (органические молекулы с конденсированными бензольными кольцами) структурные единицы, содержащие до трех колец, например, в химических соединениях фенантрен, фенален и аценафтилен, соединенные друг с другом водорододефицитными мостиками, играют ключевую роль в получении красноватых цветов. . Эксперименты UH продемонстрировали уровень молекулярной сложности галактических космических лучей, перерабатывающих углеводороды, и позволили понять роль льдов, подвергшихся воздействию радиации, в раннем производстве биологических молекул-предшественников, молекул, которые участвуют в химической реакции, в результате которой образуется другая молекула.
|
|
«Это исследование является важным первым шагом к систематическому выявлению носителей молекулярных единиц, ответственных за богатые углеводородами поверхности объектов пояса Койпера», — сказал Кайзер. «Поскольку астрономические наблюдения также обнаружили, например, аммиак, воду и метанол на поверхности объектов пояса Койпера, дальнейшие эксперименты по обработке этих льдов космическими лучами, мы надеемся, раскроют природу истинного цветового разнообразия объектов пояса Койпера на молекулярном уровне. уровень." В состав исследовательской группы входили Ральф И. Кайзер, Чаоцзян Чжан, Ченг Чжу, Эндрю М. Тернер и Иван О. Антонов из UH Manoa; Адриен Д. Гарсия и Корнелия Мейнерт из Университета Лазурного берега во Франции; Лесли А. Янг из Юго-Западного исследовательского института в Колорадо; и Дэвид С. Джуитт из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, ранее работавший в Институте астрономии Университета Хью.
|
|
Источник
|