Используя космический телескоп «James Webb», астрономы исследовали недоступные ранее темные и холодные области молекулярного облака Хамелеон I, обнаружив в них разнообразные льды. Достижение открывает окно к пониманию происхождения не только простых, но и сложных молекул, которые являются первым шагом в создании строительных блоков жизни и включаются в состав экзопланет.
Молекулярное облако Хамелеон I, в котором с помощью «James Webb» проведена перепись льдов. Объект удален от Земли примерно на 500 световых лет. В настоящее время в нем формируются несколько десятков звезд. Credit: NASA, ESA, CSA
«Если вы хотите построить пригодную для жизни планету, льды являются важными участниками процесса, поскольку это основные переносчики ключевых легких элементов: углерода, водорода, кислорода, азота и серы», – рассказывают авторы исследования, представленного в журнале Nature Astronomy.
Все пять элементов – важные ингредиенты как планетарных атмосфер, так и молекул, таких как сахара, спирты и простые аминокислоты. Считается, что на Землю в большом количестве они были занесены кометами или астероидами. Кроме того, астрономы полагают, что содержащие эти элементы льды, скорее всего, уже присутствовали в темном облаке холодной пыли и газа, из которого образовалась Солнечная система.
«В этих областях космоса ледяные пылинки создают уникальные условия для встречи атомов и молекул, что может вызвать химические реакции, которые образуют очень распространенные вещества, такие как вода. Детальные лабораторные исследования также показали, что в этих ледяных условиях могут образовываться некоторые простые пребиотические молекулы», – пояснили авторы исследования.
Художественное представление бомбардировки молодой Земли астероидами, которые, возможно, занесли все необходимые для зарождения жизни ингредиенты. Credit: NASA
В дополнение к простым льдам в молекулярном облаке Хамелеон I астрономам удалось идентифицировать замороженные формы широкого спектра молекул, от карбонилсульфида, аммиака и метана до простейшей сложной органической молекулы – метанола. Это наиболее полная на сегодняшний день перепись ледяных ингредиентов, доступных для создания будущих поколений звезд и планет.