|
Пути образования ароматических молекул в космосе
|
|
|
|
Группа исследователей под руководством кафедры химии Гавайского университета в Маноа обнаружила более быстрый способ образования крупных молекул на основе углерода в космосе, что помогает решить давнюю загадку о том, как формируются некоторые из «кирпичиков», из которых состоит Вселенная.
|
|
|
|
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications в августе 2026 года, соавтором которого выступил аспирант кафедры химии Шейн Гёттл, описывает новый химический процесс, который может объяснить быстрое образование полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) — крупных молекул, состоящих из углерода и водорода, которые встречаются по всей Вселенной, от умирающих звёзд до межзвёздных газовых облаков.
|
|
|
|
Учёные знали, что эти молекулы широко распространены в космосе, но существующие теории не могли объяснить, как они образуются достаточно быстро, чтобы соответствовать тому, что мы видим в телескопы, или тому, что было доставлено космическими миссиями с углеродистых астероидов, таких как Рюгу.
|
|
|
|
Исследование показывает, что недавно открытая химическая реакция позволяет синтезировать эти сложные молекулы гораздо быстрее, чем считалось ранее. Вместо того чтобы добавлять атомы углерода по одному, этот процесс позволяет образовывать несколько новых химических связей за один этап, ускоряя рост более крупных молекул.
|
|
|
|
|
|
|
Команда продемонстрировала этот процесс в ходе лабораторных экспериментов, в которых воссоздавались экстремально высокие температуры, характерные для стареющих звезд и других источников энергии в космосе. В результате реакций образовалось несколько крупных полициклических ароматических углеводородов, существование которых было предсказано, но которые было сложно объяснить с помощью старых моделей.
|
|
|
|
Это открытие может помочь ученым лучше понять, как углерод эволюционирует во Вселенной и как образуются все более сложные молекулы. Считается, что эти молекулы играют важную роль в химических процессах, происходящих в звездах, планетах и в веществе, из которого в конечном итоге формируются солнечные системы.
|
|
|
|
«Это открытие меняет наши представления о том, как образуются эти крупные углеродные молекулы, — говорит Ральф И. Кайзер. — На протяжении многих лет мы знали, что они в огромных количествах присутствуют в космосе, но не могли объяснить, как природа так эффективно их производит. Теперь мы выявили гораздо более быстрый способ образования этих молекул, который помогает связать самые маленькие углеродные молекулы со сложными структурами, встречающимися во Вселенной».
|
|
|
|
Исследование проводилось в Гавайском университете в Маноа в сотрудничестве с учеными из Тайваня (Агнес Чанг) и французского синхротронного центра SOLEIL (Лоран Наон).
|
|
|
|
Источник
|