Учёные обнаружили «веселящий газ» в межзвездных льдах вокруг формирующихся звёзд
Исследователи лаборатории астрохимических исследований Уральского федерального университета (УрФУ) впервые достоверно обнаружили молекулы закиси азота (N₂O), известной как «веселящий газ», в составе межзвездных льдов, окружающих протозвёзды.
Об этом сообщила пресс-служба вуза. Открытие было сделано при анализе данных космического телескопа «Джеймс Уэбб», полученных в 2024 году. Учёные исследовали 50 протозвёзд — объектов на ранней стадии формирования звёзд и планетных систем. В 16 из них в ледяных мантиях космической пыли был уверенно идентифицирован N₂O, содержание которого варьируется от 0,2% до 2,1% относительно льда из монооксида углерода (CO).
«Это первое уверенное обнаружение ледяного N₂O в межзвездной среде, что доказывает широкую распространённость этой молекулы», — пояснила лаборант-исследователь лаборатории Варвара Картеева.
До этого открытия в твёрдой фазе межзвездной среды — на покрытых льдом пылевых частицах — было достоверно известно лишь восемь молекул. Закись азота стала девятой. Кроме того, коллектив УрФУ сообщил о предварительном обнаружении ещё одной молекулы — изоциановой кислоты (HNCO).
Ключевую роль в открытии сыграла лабораторная установка ISEAge, на которой учёные создают и изучают аналоги межзвездных льдов. Сравнивая полученные в лаборатории спектры с данными телескопа, исследователи смогли уверенно идентифицировать «след» молекулы N₂O.
«Находка крайне важна, — отметил заведующий лабораторией Антон Васюнин. — Закись азота легче вступает в реакции при сверхнизких температурах (около –263 °C), чем, например, молекулярный азот. Это означает, что она может участвовать в формировании более сложных азотсодержащих органических молекул, включая пребиотические соединения, которые являются основой для жизни».
Учёные подчеркивают, что химические процессы на поверхности межзвездных льдов — своеобразных космических «химических реакторов» — могут быть ключом к образованию сложной органики. Вещество из этих льдов, попав на молодые планеты с кометами и астероидами, могло стать источником «кирпичиков жизни».
Интересно, что половина протозвёзд с обнаруженным N₂O находится в области активного звездообразования Орион А, которая характеризуется сильным ультрафиолетовым излучением. Это может указывать на роль УФ-света в образовании закиси азота в космосе, однако точные механизмы её формирования ещё предстоит изучить, сообщает Наука.рф