«Уэбб» обнаружил необычайное богатство органических молекул в недалекой и окутанной пылью галактике

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) обнаружил беспрецедентное богатство малых органических молекул в сильно затменом ядре галактики в местной Вселенной.

Об этом сообщают в испанском Центре астробиологии (CAB), передают OstanniPodii.com. Результаты открытия были опубликованы в журнале Nature Astronomy 6 февраля 2026 года.

IRAS 07251-0248 – ультраяркая инфракрасная галактика, ядро которой скрыто за огромными массами газа и пыли. Этот материал поглощает большую часть излучения, испускаемого от центральной сверхмассивной черной дыры, и это значительно затрудняет ее изучение с помощью обычных телескопов. Однако инфракрасный диапазон может предоставить уникальную информацию об этих запыленных регионах и раскрыть химические процессы, происходящие в чрезвычайно затемненном ядре.

Исследователи использовали спектроскопические наблюдения JWST, охватывающие диапазон длин волн 3–28 микрон, объединяя данные от инструментов «Спектрограф ближнего инфракрасного диапазона» (NIRSpec) и «Прибор среднего инфракрасного диапазона» (MIRI). Такие наблюдения позволяют обнаруживать химические следы молекул в газовой фазе, а также особенности льда и пылевых зерен. Благодаря этим данным исследователи смогли охарактеризовать количество и температуру многочисленных химических веществ в ядре этой галактике, чрезвычайно затменой пылью.

Наблюдения выявили большое обилие небольших органических молекул, включая бензол, метан, ацетилен, диацетилен и триацетилен, а также впервые обнаруженный за пределами Млечного Пути метильный радикал — очень химически активное соединение. Обнаруженные молекулы могут играть ключевую роль в более сложной органической химии, вовлеченной в процессы, связанные с жизнью. Помимо молекул в газовой фазе, было обнаружено большое количество твердых молекулярных материалов, таких как углеродные зерна и водяной лед.

«Мы обнаружили неожиданную химическую сложность, с концентрациями, значительно превышающими прогнозы современных теоретических моделей», — объясняет Исмаэль Гарсия Бернете, сотрудник CAB и главный автор исследования. «Это указывает на то, что в этих галактических ядрах должен быть постоянный источник углерода, подпитывающий эту экстремальную химию».

Анализ показывает, что наблюдаемую химию нельзя объяснить только высокими температурами или турбулентными движениями газа. Вместо этого результаты указывают на значительное присутствие космических лучей, которые влияют на фрагментацию полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и углеродных пылевых зерен, высвобождающих небольшие органические молекулы в газовую фазу (см. рисунок).

Исследование также указывает на четкую корреляцию между содержанием углеводородов и интенсивностью ионизации космическими лучами в подобных галактиках, что подтверждает такой сценарий. Эти результаты свидетельствуют о том, что сильно окутанные пылью галактические ядра могут выступать фабриками органических молекул, играя ключевую роль в химической эволюции галактик.

По мнению исследователей, эта работа открывает новые возможности для изучения образования и переработки органических молекул в экстремальных условиях космоса и демонстрирует огромный потенциал JWST для исследования регионов Вселенной, которые до сих пор оставались скрытыми.

Кроме CAB, в исследовании также принимали участие испанский Институт фундаментальной физики, испанский Университет Алькалы и Оксфордский университет в Великобритании.

OstanniPodii.com

• телескоп Уэбба
• астрохимия