Уэбб впервые обнаружил ключевую углеродную молекулу

Международная группа учёных с помощью космического телескопа NASA «Джеймс Уэбб» впервые обнаружила в космосе новое углеродное соединение — метил-катион (CH₃⁺). Эта молекула важна, так как способствует образованию более сложных углеродных молекул. CH₃⁺ обнаружен в молодой звездной системе с протопланетным диском d203-506, расположенной примерно в 1350 световых годах от нас в туманности Ориона.

Углеродные соединения составляют основу всей известной жизни, поэтому они особенно интересны учёным, изучающим развитие жизни на Земле и её потенциальное возникновение в других частях Вселенной.

Уникальные возможности «Уэбба» сделали его идеальной обсерваторией для поиска этой молекулы. Чувствительность телескопа, а также его высокое пространственное и спектральное разрешение позволили команде зафиксировать серию ключевых линий излучения от CH₃⁺.

«Это обнаружение не только подтверждает невероятную чувствительность «Уэбба», но и центральную важность CH₃⁺ в межзвёздной химии», — заявила Мари-Алин Мартен-Дрюмель из Университета Париж-Сакле.

Звезда в системе d203-506 — небольшой красный карлик, но диск подвергается мощному ультрафиолетовому (UV) излучению от близлежащих горячих молодых массивных звёзд. Учёные полагают, что большинство протопланетных дисков проходят через период такого интенсивного UV-излучения.

Обычно UV-излучение разрушает сложные органические молекулы. Однако команда предполагает, что в данном случае UV-излучение может быть необходимым источником энергии для образования CH₃⁺, который затем запускает дальнейшие химические реакции по созданию более сложных углеродных молекул.

В целом химический состав диска d203-506 отличается от типичных протопланетных дисков. В частности, в нём не обнаружено следов воды.

«Это ясно показывает, что ультрафиолетовое излучение может полностью изменить химию протопланетного диска. Оно может играть критическую роль на ранних химических стадиях возникновения жизни», — пояснил Оливье Берне из Национального центра научных исследований Франции, ведущий автор исследования.

Результаты, полученные в рамках программы PDRs4ALL Early Release Science, опубликованы в журнале Nature.