Органічні молекули виживають у пеклі наднової: відкриття «гарячих ядер» у залишку вибуху

Автор: Uliana S

Уявлення художника про гаряче ядро — теплий кокон молекулярного газу, що оточує новонароджену зірку, — виявлено в залишках наднової.

Приблизно 1600 років тому в сузір'ї Скорпіона спалахнула наднова — подія, зафіксована в давньокитайських хроніках. Потужний вибух розкидав навколишній газ, породив ударні хвилі, космічні промені та інтенсивне випромінювання. Здавалося, в такому хаосі важко очікувати спокійного народження нових зірок і збереження складної органічної хімії. Однак спостереження за допомогою телескопа ALMA показали зворотне: у залишку наднової RX J1713.7−3946 астрономи виявили захищені «колиски» молодих зірок, багаті на складні органічні молекули.

Міжнародна команда під керівництвом професора Такасі Симонісі з Університету Ніїгати використала високу кутову роздільну здатність ALMA (близько 0,5 кутової секунди), щоб зазирнути в цей екстремальний регіон. Результат перевершив очікування: знайдено два «гарячих ядра» — щільні, теплі згустки газу навколо протозірок. У них присутні різноманітні молекули, зокрема складні органічні сполуки та вода. За хімічним складом ці об'єкти схожі на звичайні гарячі ядра в спокійних областях зореутворення, де органіка не зазнавала руйнівного впливу наднової.

Це перше подібне виявлення. Раніше вважалося, що потужні ударні хвилі, космічні промені та рентгенівське випромінювання мали або знищити органічні молекули, або радикально змінити хімію середовища. Однак молекули вціліли. Можливі причини — нестача часу для повного руйнування або захисна дія сильних магнітних полів, генерованих ударною хвилею, які екранують космічні промені.

Чому це важливо? Гарячі ядра — це саме ті місця, де формуються зірки та планетні системи. У них на пилинках за низьких температур утворюються крижані мантії з органікою, яка потім переходить у газову фазу з нагріванням. Такі молекули могли стати попередниками пребіотичної хімії в нашій Сонячній системі. Аналіз радіоактивних ізотопів припускає, що Сонячна система теж сформувалася недалеко від впливу наднових. Нове відкриття додає ваги гіпотезі, що екстремальні умови не обов'язково стерилізують матеріал для майбутніх планет.

Спостереження ALMA дозволяють по-новому поглянути на цикл життя і смерті зірок. Наднови не тільки розсіюють важкі елементи, але й, схоже, можуть сприяти або, принаймні, не заважати новому зореутворенню зі збереженням хімічної складності. Команда планує подальші дослідження за допомогою радіо- та інфрачервоних телескопів, щоб зрозуміти, чи є така картина типовою, чи унікальною для цього залишку.

Відкриття нагадує, наскільки resilient може бути космічна хімія. Навіть у руїнах зоряного вибуху природа знаходить способи зберегти будівельні блоки для майбутніх світів. Це надихає продовжувати шукати відповіді на запитання, як саме в нашій Галактиці виникає і зберігається матеріал, здатний призвести до появи планет і, можливо, життя.

2 Перегляди
Знайшли помилку чи неточність?Ми розглянемо ваші коментарі якомога швидше.