Астрономы УрФУ обнаружили "веселящий газ" в межзвездных льдах

Научный коллектив лаборатории астрохимических исследований Уральского федерального университета совершил прорывное открытие: ученые обнаружили в межзвездных льдах "веселящий газ" — закись азота (N2O). Об этом "Газете.Ru" рассказали в УрФУ.

"Мы обнаружили закись азота во льдах в направлении 16 протозвезд из 50 проанализированных нами. Содержание N2O в этих протозвездах варьируется в пределах от 0,2 до 2,1% относительно льда, состоящего из молекул СО. Обнаружение закиси азота в более чем десятке протозвезд означает, что эта молекула широко распространена в межзвездных льдах, а наша работа — первое уверенное обнаружение ледяного N2O", — рассказала лаборант-исследователь научной лаборатории астрохимических исследований УрФУ Варвара Картеева.

В газе межзвездных облаков, из которых образуются звезды и планеты, известно более 300 молекул: от простых до относительно сложных органических. В твердой же фазе межзвездной среды — на межзвездных пылевых частицах, которые покрыты льдом, образующим так называемые ледяные мантии — достоверно идентифицировано на сегодня лишь восемь молекул. Таким образом, молекула N2O стала девятой обнаруженной учеными. Помимо нее, коллектив УрФУ также заявил о предварительном обнаружении еще одной молекулы — изоциановой кислоты (HNCO).

Как поясняют исследователи, обнаружить молекулы во льдах гораздо сложнее, чем в газе, так как в твердой фазе они видны только в инфракрасном диапазоне и в случае, когда неподалеку находится звезда, которая помогает "подсветить" необходимую область. Кроме того, существует множество других мешающих факторов.

"Мы использовали спектры аналогов межзвездных льдов, выращенных на нашей лабораторной установке ISEAge, чтобы интерпретировать результаты, полученные телескопом Джеймса Уэбба в прошлом году. При помощи полученных в лаборатории спектров удалось выполнить анализ наблюдений межзвездных облаков и уверенно обнаружить N2O во льдах", — пояснил заведующий лабораторией астрохимических исследований УрФУ Антон Васюнин.

Примечательно, что восемь из 16 протозвезд, где астрохимики обнаружили молекулу N2O, находятся в области звездообразования Орион А. Это может указывать на важную роль ультрафиолетового излучения в образовании закиси азота в межзвездных льдах, поскольку область Орион А отличается высокой интенсивностью ультрафиолетового фона. Однако механизмы образования N2O в межзвездных льдах еще предстоит изучить, предупреждают исследователи.

Находка крайне важна. Молекула закиси азота легче вступает в реакции при низкой температуре, чем, например, вероятный основной носитель азота в ледяных мантиях — молекулярный азот (N2), и может участвовать в химии более сложных азотсодержащих молекул, включая аминокислоты, необходимые для строительства белков - основы живых организмов.