• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.12.2023
Михаил Орлов
1
4 104

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

2 июля, 19:44
Игорь Байдов

Гарум — знаменитый рыбный соус, который был неотъемлемой частью кухни Древнего Рима и других средиземноморских культур. Он стоял на столах и в хижинах бедняков, и в пиршественных залах патрициев. Философ Сенека с отвращением называл его «‎драгоценной сукровицей протухших рыб», но миллионы римлян обожали эту приправу. Что на самом деле входило в ее состав? Ответ на вопрос нашла международная команда ученых с помощью чанов, которые использовались для приготовления соуса.

1 июля, 13:50
ФизТех

Коллектив российских ученых из МФТИ и НИЦ «Курчатовский институт» провел детальный вибрационный анализ железнодорожных путей в условиях вечной мерзлоты и сделал неожиданное открытие о двойственной природе одного из самых опасных ее проявлений — ледяных линз. С помощью сложного компьютерного моделирования исследователи показали, что ледяная линза, изначально создающая пиковые нагрузки на конструкцию, со временем превращается в стабилизирующий элемент, рассеивающий разрушительную энергию. Исследование имеет важное значение для безопасного строительства железных дорог в Арктике.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 09:47
Александр Березин

Объект 3I/ATLAS, обнаруженный в начале июля примерно в 675 миллионах километров от Солнца, принадлежит к потенциально самому опасному для землян типу небесных тел. К счастью, этот конкретный объект хотя и имеет опасные размеры, но нашей планете никак не угрожает.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Sam Dowson
30.12.2023
-
4
+
Моль не съест
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно