Астрохимики разработали симуляцию pyRate, которая помогла объяснить многолетнюю фундаментальную загадку «недостающей серы» в плотных межзвёздных облаках Вселенной. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Astronomy & Astrophysics.
Международная группа исследователей из Института внеземной физики Макса Планка создала самую сложную на сегодняшний день компьютерную модель химических процессов, происходящих в молекулярных облаках — регионах космоса, где рождаются новые звёзды и планеты. Учёные пытались решить проблему, которая ставила астрофизиков в тупик на протяжении нескольких десятилетий.
Сера является одним из самых распространённых химических элементов во Вселенной и играет важнейшую роль в формировании органических молекул. Однако при наблюдении за плотными и холодными областями космоса астрономы фиксировали лишь менее 1% от того объёма серы, который теоретически должен там находиться. Оставшиеся 99% элемента оставались невидимыми для телескопов, из-за чего возникла теория о его «исчезновении».
Новая компьютерная модель pyRate впервые детально смоделировала поведение серы на поверхности ледяных космических пылинок при температурах около -263 °C. Симуляция показала, что сера никуда не исчезала, а просто сменила химическую форму, превратившись в сложные твёрдые полимеры сероводорода и полисульфидов.
Ранее астрохимики считали, что сера должна накапливаться в межзвёздном льду в виде простых летучих молекул двуокиси серы. Оказалось, что в условиях экстремального космического холода атомы серы активно вступают в цепочки реакций, формируя длинные макромолекулы, которые прочно удерживаются внутри ледяных коконов космической пыли.
Такие полимерные соединения практически невозможно обнаружить обычными методами спектроскопии в газовой фазе, что и вводило исследователей в заблуждение. Расчёты симуляции pyRate идеально совпали с реальными данными последних наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST), который зафиксировал слабые следы сложных сульфидов глубоко внутри ледяных ядер молекулярных облаков.
Открытие кардинально меняет представление науки о химической эволюции планетных систем. Понимание того, в какой форме сера хранится в межзвёздном пространстве, позволит учёным точнее рассчитать химический состав зарождающихся экзопланет и оценить их потенциальную пригодность для возникновения белковой жизни.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Обложка: magnific
