• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.12.2023, 10:03
Михаил Орлов
1
4,1 тыс

Космический нафталин образовался в холодном межзвездном пространстве

❋ 4.3

Астрономы обнаружили за пределами Земли неожиданно много различных органических веществ, то есть сложных соединений углерода. Значительная часть внеземной органики — это полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) вроде нафталина, фенантрена и им подобных. Авторы нового исследования проанализировали образцы Мурчисонского метеорита и астероида Рюгу и пришли к выводу, что многие ПАУ в их составе возникли вдали от звезд, в условиях низких температур.

«Хаябуса-2» возле астероида Рюгу
«Хаябуса-2» возле астероида Рюгу в представлении художника / © German Aerospace Center / Автор: Telestis Scaevinius

Органические соединения — те, что содержат соединенные между собой в цепочки и кольца из атомов углерода — долгое время считали продуктом химических реакций в живых существах. Это закрепилось в их названии, которое используется по сей день. Затем оказалось, что органика вполне может образоваться и без помощи организмов. Более того, ее немало за пределами нашей планеты и даже Солнечной системы. Астрономы заметили в космосе значительные количества довольно сложных органических веществ, включая спирты и отдельные компоненты ДНК или белков.

Авторы новой статьи в журнале Science заинтересовались одним из классов органических соединений, которые обнаружены в космосе, — полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ). Они состоят всего из двух химических элементов — водорода и углерода, образующих конденсированные (непосредственно прилегающие друг к другу) ароматические кольца.

На долю ПАУ приходится до 20 процентов углерода межзвездного пространства, где встречаются такие представители этой группы веществ, как нафталин (два конденсированных кольца), антрацен (три кольца в ряд) и, например, образованный четырьмя конденсированными кольцами пирен.

Специалистов по астрохимии заинтересовало, в каких условиях возникают такие довольно сложные по структуре соединения. С этой целью они изучили изотопный состав углерода и водорода из образцов Мурчисонского метеорита (углеродистый хондрит, упавший в Австралии в 1969 году) и полученных японским зондом «Хаябуса-2» проб околоземного астероида Рюгу. Для сравнения дополнительно описали состав сгоревших растительных остатков.

Удалось выяснить, что изотопный состав углерода в составе ПАУ небесных тел заметно отличается от случайного. В случае нафталина, флуорантена и пирена из Рюгу и флуорантена Мурчинсонского метеорита отклонение оценили в 9-51 промилле. Авторы исследования пришли к выводу, что эта сложная органика могла сформироваться в двух резко различающихся условиях.

Органика астероида Рюгу и ее источники / © S.S. Zeichner et al., 2023

Большая часть ПАУ с двумя и четырьмя конденсированными кольцами — нафталин, пирен и флуорантен — скорее всего, образовалась при низких температурах (примерно 10 градусов Кельвина, или минус 263,15 по Цельсию). Это соответствует холодным областям на большом удалении от звезд, то есть в межзвездном пространстве.

Тем временем прочие ПАУ (имеющие три кольца антрацен и фенантрен), по-видимому, оказались синтезированы или возникли при химических превращениях других органических молекул при гораздо более высокой температуре. Это могло произойти рядом со звездой или в каком-то космическом теле, которое вращалось вокруг нее.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Sam Dowson
30.12.2023
-
4
+
Моль не съест