Обнаружена самая большая молекула, когда-либо наблюдавшаяся в радиотелескоп

Радиоастрономам впервые удалось обнаружить в космосе ароматический углеводород.

Иллюстрация B. McGuire, B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

Общий вид молекулярного облака TMC-1 (тёмная структура на фоне звёзд).

Фото Brett A. McGuire.

Астрономы обнаружили в космосе молекулу органического вещества бензонитрила. Эти наблюдения устанавливают сразу несколько рекордов и объясняют природу странного инфракрасного свечения, заполняющего космос. Об открытии сообщается в научной статье, опубликованной в журнале Science.

Учёных давно интересовала природа инфракрасного свечения, образующего постоянный фон при наблюдениях космоса. Оно присутствует на снимках независимо от того, в какую область неба направлен телескоп. Поэтому его не удаётся связать ни с какими конкретными объектами вроде остатков сверхновых или облаков звёздного ветра.

В конце концов специалисты решили, что этот фон создают рассеянные по Галактике молекулы полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Как уточняет пресс-релиз исследования, в них должно содержаться почти 10% всего углерода Вселенной.

Однако достоверно доказать существование тех или иных молекул в межзвёздном пространстве могут только наблюдения их спектральных линий, которые являются своеобразной "подписью" вещества. И вот здесь кроется проблема.

Во-первых, чем сложнее молекула, тем сложнее и "след", который она оставляет в спектре. А значит, труднее выделить его в излучении, прошедшем по пути к Земле сквозь "огонь, воду и медные трубы", и не перепутать с "подписями" других молекул. Во-вторых, молекулы ПАУ весьма симметричны, а это большое препятствие для образования спектральных линий. По этим причинам линий ПАУ не наблюдал ещё ни один астроном.

Общий вид молекулярного облака TMC-1 (тёмная структура на фоне звёзд).
Общий вид молекулярного облака TMC-1 (тёмная структура на фоне звёзд).
Фото Brett A. McGuire.

Однако недавно из Национальной радиоастрономической обсерватории США пришло волнующее известие. Научной группе, наблюдавшей молекулярное облако TCM-1 в созвездии Тельца с помощью радиотелескопа Green Bank, удалось идентифицировать девять спектральных линий, которые являются "подписью" бензонитрила (C6H5CN).

Это вещество не относится к ПАУ, но является их "ближайшим родственником" и химическим предшественником. Где есть бензонитрил, там наверняка найдутся и ПАУ.

Кроме того, это наблюдение и само по себе ставит как минимум два рекорда. Как утверждается в пресс-релизе, это самая большая молекула, когда-либо обнаруженная радиоастрономами. Кроме того, это первый наблюдавшийся с помощью радиотелескопа ароматический углеводород. Кто бы мог подумать, что хорошо изученное молекулярное облако, находящееся в 430 световых годах от Земли, преподнесет такие сюрпризы.

Новое открытие позволит учёным лучше понять работу "химического комбината" Вселенной, которому мы обязаны собственным существованием. К слову, "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) неоднократно писали об органике в космосе. Мы рассказывали о сахаре в межзвёздных безднах, о воздействии радиации на космический метанол и о механизмах образования органики из простейших компонентов.