В мире
Новости Москвы
Политика
Общество
Происшествия
Наука и техника
Шоу-бизнес
Армия
Игры

Ученые выяснили, как излучение влияет на сложные молекулы в космосе

Исследователи из Института астрономии , Уральского федерального университета и показали двойственную роль фотохимических процессов в образовании сложных органических молекул в межзвездной среде. Авторы показали, что интенсивное ультрафиолетовое излучение массивных звезд разрушает многоатомные молекулы, предотвращая развитие сложных молекул в незащищенных местах, а слабое вторичное излучение способствует созданию сложных органических молекул в защищеных областях. О своей работе исследователи рассказали в журнале «Успехи химии».
Стало известно о влиянии излучения на молекулы в космосе
Фото: NASA/SOFIA/L. Proudfit/D.RutterNASA/SOFIA/L. Proudfit/D.Rutter
«На сегодняшний день считается, что для создания сложных молекул в межзвездной среде необходимо образование молекулярных радикалов в межзвездных льдах с помощью фотолиза и радиолиза и последующих реакций между ними, — рассказывает соавтор статьи, руководитель партнерской группы Макса Планка на базе лаборатории астрохимии и внеземной физики ИЕНиМ УрФУ Антон Васюнин. — Сложный многостадийный механизм этих реакций ученые начали исследовать недавно, и еще предстоит провести множество тестов, чтобы получить удовлетворительное понимание астрохимии межзвездного льда».
Еще в 1950-х годах ученые выдвинули предположение, что в космосе могут происходить химические реакции. До 1960-х считалось, что в газовой фазе межзвездной среды могут существовать только простые молекулы, такие как водород и угарный газ. Астрономы предполагали, что синтез более сложных соединений в космосе практически не идет из-за низкой температуры, плотности и жесткого УФ-излучения.
Затем появились инструменты, благодаря которым астрономы стали находить молекулы в космосе. С 1970-х каждый год исследователи находят четыре-пять новых молекул. Прогресс в этой области исследований стал быстрее с изобретением точных инфракрасных и радиотелескопов.
Авторы новой работы решили показать, как внешние факторы, а именно — высокоэнергетичное электромагнитное излучение — влияют на формирование сложных органических молекул. Выяснилось, что излучение имеет двойственное влияние на этот процесс. С одной стороны оно может разрушать незащищенные молекулы в межзвездной среде, а с другой — способствовать формированию новых соединений на поверхности частиц космической пыли.
Также авторы показали, что в астрохимические модели межзвездной среды должны быть включены многостадийные процессы, включающие физическую адсорбцию атомов и молекул из газовой фазы межзвездной среды, их дрейф по поверхности космической пыли, гетерогенный катализ, фотолиз, радиолиз и десорбцию конечных продуктов, а также фотохимическую эволюцию самих пылевых зерен.