Уэбб обнаружил самые дальние во Вселенной сложные органические молекулы

Исследователи обнаружили сложные органические молекулы в галактике, удаленной от Земли более чем на 12 миллиардов световых лет - самой отдаленной галактике, в которой известно, что эти молекулы существуют.

Благодаря возможностям недавно запущенного космического телескопа "Джеймс Уэбб" (JWST) и тщательному анализу, новое исследование дает критически важное представление о сложных химических взаимодействиях, которые происходили в первых галактиках в ранней Вселенной, рассказывают в своем пресс-релизе в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн.

Международная группа ученых провела дифференцирование между инфракрасными сигналами, генерируемыми некоторыми из самых массивных и больших пылевых зерен в галактике, и сигналами новонаблюдаемых углеводородных молекул.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

"Пылевые зерна поглощают и переизлучают около половины звездного излучения, производимого во Вселенной, что делает инфракрасный свет от далеких объектов чрезвычайно слабым или необнаруженным с помощью наземных телескопов", - сказал профессор астрономии и физики Хоакин Виейра.

В новом исследовании JWST получил усиление от того, что исследователи называют "естественным увеличительным стеклом" - явления, называемого гравитационным линзированием. "Это увеличение происходит, когда две галактики почти идеально выровнены с точки зрения с Земли, и свет от фоновой галактики искривляется и увеличивается передней галактикой в форме кольца, известного как кольцо Эйнштейна", - говорит Виейра.

Галактика, которую наблюдает Вебб, демонстрирует кольцо Эйнштейна, что вызвано явлением, известным как гравитационное линзирование. Credit: S. Doyle / J. Spilker

Команда навела JWST на SPT0418-47 - объект, обнаруженный с помощью телескопа Южного полюса Национального научного фонда и ранее идентифицированный как галактика прикрытая пылью, увеличенная в 30-35 раз благодаря гравитационному линзированию. SPT0418-47 расположена на расстоянии 12 миллиардов световых лет от Земли, что соответствует времени, когда возраст Вселенной составлял менее 1,5 миллиарда лет, или около 10% от ее нынешнего возраста, сообщили исследователи.

"До того, как мы получили доступ к объединенной мощности гравитационного линзирования и JWST, мы не могли ни увидеть, ни пространственно разрешить реальную фоновую галактику сквозь всю эту пыль", - сказал Виейра.

Спектроскопические данные JWST показывают, что затменный межзвездный газ в SPT0418-47 обогащен тяжелыми элементами, что указывает на то, что поколения звезд уже жили и умерли. Конкретное соединение, обнаруженное исследователями, представляет собой тип молекул под названием полициклический ароматический углеводород, или ПАУ. На Земле эти молекулы можно найти в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания или лесных пожарах. Эти органические молекулы, состоящие из углеродных цепочек, считаются основными строительными блоками для самых ранних форм жизни, говорят исследователи.

"Что это исследование говорит нам сейчас - а мы все еще учимся - это то, что мы можем видеть все регионы, где расположены эти мелкие пылевые зерна - регионы, которые мы никогда не могли видеть до JWST", - сказал соавтор, аспирант Кедар Фадке. "Новые спектроскопические данные дают нам возможность наблюдать атомный и молекулярный состав галактики, что дает очень важное представление о формировании галактик, их жизненном цикле и эволюции".

"Мы этого не ожидали", - сказал Виейра. "Обнаружение этих сложных органических молекул на таком огромном расстоянии имеет огромное значение для будущих наблюдений. Эта работа - только первый шаг, и мы только сейчас учимся использовать его и изучаем его возможности. Мы с нетерпением ждем, что из этого получится".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.