• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.11.2025, 10:21
Дарья Губина
577

Космическая пыль сыграла ключевую роль в формировании «кирпичиков жизни» в межзвездном пространстве

❋ 5.5

Впервые ученые продемонстрировали, что космическая пыль играет роль катализатора химического процесса, в результате которого из простых соединений образуются более сложные молекулы, предшественники мочевины и других соединений, необходимых для возникновения жизни.

Туманность Конская Голова. Снимок в инфракрасном свете, сделанный в честь 23-летия работы космического телескопа «Хаббл»
Туманность Конская Голова. Снимок в инфракрасном свете, сделанный в честь 23-летия работы космического телескопа «Хаббл» / © NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Как выглядит космическая пыль? Считалось, что она похожа на лук: плотное тугоплавкое ядро, покрытое сотнями или тысячами слоев льда, первый из которых — слой водяного льда. Такая корка должна препятствовать возникновению химических реакций на поверхности твердой крупицы.

В то же время накопилось немало доказательств, что поверхность крупиц космической пыли очень пористая. Более того, в межзвездном пространстве и вблизи звезд этой открытой поверхности очень много. На это указывают результаты лабораторных экспериментов с эквивалентами пыли, компьютерные модели ее эволюции, астрономические наблюдения, а также анализ пыли в межпланетном пространстве и частиц комет. Судя по всему, даже при обилии намерзшего льда поверхность пылинок остается доступной для химических реакций.

Наличие подходящей поверхности открывает путь к формированию множества сложных соединений в условиях космоса: в межзвездных облаках, протозвездных оболочках и за снеговой линией в протопланетных дисках. Эта углеродистая или кремнистая поверхность не только играет роль площадки для «встречи» химических соединений, но и может служить катализатором химических реакций.

Международная группа исследователей решила изучить участие космической пыли в реакции углекислого газа и аммиака. При их взаимодействии образуется карбамат аммония, прекурсор мочевины и других молекул, необходимых для возникновения жизни.

Эксперимент проводили в лаборатории при Йенском университете имени Фридриха Шиллера (Германия). Ученые собрали «бутерброды» из слоя углекислого газа и слоя аммиака с прослойкой из пористых крупиц силикатов, реалистичного аналога космической пыли. Также использовали экземпляры без прослойки и со слоем водяного льда. Образцы сперва заморозили до минус 260 °C, температуры межзвездных облаков, а потом нагрели до минус 190 °C, температуры протопланетных дисков.

Во всех образцах с пылью образовалось заметное количество карбамата аммония, а вот в экземплярах со льдом и без пыли его не оказалось. Ранее в подобных экспериментах углекислый газ и аммиак смешивали заранее, чтобы получить реакцию, а тут ученые впервые полностью воспроизвели космические условия. Оказалось, космическая пыль — важный участник процесса. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

«Результаты позволяют предположить, что частицы пыли играют гораздо более активную роль в астрохимии, чем мы думали. Эти частицы, летящие сквозь межзвездные облака и протопланетные диски, играют роль микросреды, где молекулы встречаются и формируют более сложные формы», — прокомментировал ведущий автор исследования Алексей Потапов, физик из Йенского университета имени Фридриха Шиллера.

Авторы научной работы продолжат эксперименты. Они хотят найти другие соединения, синтезу которых помогает космическая пыль. Также ученые планируют исследовать ближайшие протопланетные диски, где формируются планеты, — может, удастся выявить химические реакции, в которых участвует пыль.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
19 августа, 12:49
Мария Азарова

Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

19 августа, 16:07
Татьяна Зайцева

Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий