Исследователи нашли в протопланетном диске циклический углеводород бензол, а также ряд более простых молекул. В этом им помог прибор MIRI, установленный на борту космической обсерватории James Webb.
Органические молекулы в протопланетном диске
Группа ученых из Нидерландской исследовательской школы астрономии и ряда научных учреждений из других стран смогли найти органические вещества в протопланетном диске, окружающем молодую звезду J160532. Она расположена на расстоянии примерно 500 световых лет от нас в направлении созвездия Скорпиона. Масса этого светила составляет примерно десятую часть массы Солнца. В газово-пылевом диске вокруг нее уже начался процесс образования крупных тел, но планеты все еще не сформировались.
Раньше астрономы не могли исследовать химический состав столь горячих протопланетных облаков, но теперь у них есть прибор среднего диапазона инфракрасных волн MIRI. Он позволяет делать спектроскопические исследования даже в таких сложных условиях.
«Это именно тот вид научных исследований, для которого был разработан спектрометр MIRI. Спектры содержат большое количество данных, говорящих нам кое-что о химическом и физическом составе протопланетных дисков», — говорит Эвина ван Дисхук из Лейденского университета, участвовавшая в разработке телескопа James Webb и инструмента MIRI с самого начала.
Бензол и другие соединения
Главным соединением, найденным в протопланетном диске J160532, является бензол. Его химическая формула — C₆H₆. Кроме того, там присутствуют несколько более простых органических молекул, главным образом ацетилен (С₂Н₂) и диацетилен (С₄Н₂). При этом в диске чрезвычайно мало воды и углекислого газа. Обычно этих кислородсодержащих соединений много в протопланетных дисках, но не в этот раз.
Исследователи подозревают, что бензол и диацетилен высвобождаются в диске после разрушения богатых углеродом пылевых зерен активной молодой звездой. Те из них, которые остаются, состоят из силикатов с относительно небольшим содержанием углерода. Позже низкоуглеродистые зерна слипаются в более крупные глыбы. В итоге они становятся каменистыми планетами — такими, как Земля. Этот сценарий может объяснить, почему наш дом так беден углеродом.
Все это является лишь началом работ по спектроскопическому исследованию протопланетных дисков. Еще 20 из них планируют изучить в течение текущего года, а 30 ждут своей очереди. При этом ученые считают, что они смогут найти в них и другие органические молекулы.
Сам обзор позволит изучить протопланетные диски, образующиеся вокруг очень разных звезд — от самых маленьких до превосходящих Солнце по размеру в 2–3 раза. Ученые хотят понять, насколько они отличаются и как эти отличия влияют на образование планет.
По материалам phys.org.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
