Ученые лаборатории астрохимических исследований Уральского федерального университета сделали важное научное открытие: они обнаружили закись азота (N₂O), известную как «веселящий газ», в межзвездных льдах. Информация об открытии опубликована на сайте Десятилетия науки и технологий в России.
Ранее в газовой среде межзвездных облаков, где формируются звезды и планеты, было зафиксировано около 300 различных молекул, начиная от простых и заканчивая относительно сложными органическими соединениями. При этом в твердой фазе межзвездной среды, представленной мелкими пылевыми частицами, покрытыми льдами при чрезвычайно низких температурах, удалось точно определить лишь восемь молекул. Таким образом, N₂O стала девятой выявленной молекулой. Ученые также заявили о предварительном открытии изоциановой кислоты (HNCO).
Обнаружить молекулы в твердой фазе значительно сложнее, чем в газе, так как инфракрасные спектры становятся видимыми только тогда, когда поблизости присутствует источник света, способствующий подсветке нужной области. Существует также ряд других помех и затруднений.
«Мы обнаружили закись азота во льдах в направлении 16 протозвезд из 50 проанализированных нами. Содержание N₂O в этих протозвездах варьируется в пределах от 0,2% до 2,1% относительно льда, состоящего из молекул СО. Обнаружение закиси азота в более чем десятке протозвезд означает, что эта молекула широко распространена в межзвездных льдах, а наша работа — первое уверенное обнаружение ледяного N₂O», — комментирует лаборант-исследователь научной лаборатории астрохимических исследований УрФУ Варвара Картеева.
Открытие имеет большое значение, так как закись азота обладает способностью вступать в химические реакции даже при низких температурах эффективнее, чем предположительный основной переносчик азота в ледяных мантиях — молекулярный азот (N₂). Благодаря этому, она потенциально участвует в создании более сложных азотсодержащих молекул, включая аминокислоты, необходимые для строительства белков — основы для живых организмов.
Интересно отметить, что восемь из 16 исследованных протозвезд, в которых специалисты зафиксировали присутствие молекулы N₂O, расположены в области звездообразования Орион А. Ученые предполагают, что такая концентрация связана с влиянием сильного ультрафиолетового излучения, характерного для этой зоны. Оно могло сыграть решающую роль в синтезе закиси азота внутри межзвездных льдов. Тем не менее точные механизмы появления N₂O в условиях космического пространства требуют дальнейшего изучения и подтверждения.
Ранее в России создали инновационные перовскитные элементы для космических солнечных батарей. Подробнее о них рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.
