Международная команда ученых при помощи JWST обнаружила следы метанола на транснептуновых объектах, и это важный шаг к пониманию химических процессов, которые происходили на раннем этапе формирования Солнечной системы.
Ученые из Университета Центральной Флориды (UCF) в сотрудничестве с международными коллегами при помощи космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) изучили отдаленные ледяные объекты за орбитой Нептуна — так называемые транснептуновые объекты (ТНО). Как показали результаты исследования, все ТНО можно разделить на две группы по наличию метанола на поверхности.
Одна из них характеризуется малым содержанием метанола на поверхности, но, как предполагается, обладает его значительными подповерхностными запасами. На объектах второй группы, которые находятся дальше от Солнца, метанола гораздо меньше. Исследователи считают, что за миллиарды лет метанол на поверхности объектов первой группы мог разрушиться под действием космического излучения, в то время как причины его практически полного отсутствия на объектах второй группы еще предстоит выяснить.
Транснептуновые объекты играют ключевую роль в изучении происхождения Солнечной системы. Это древнейшие осколки протопланетного диска — облака газа и пыли, окружавшего молодое Солнце, и они практически не изменились с момента своего образования. А значит, они представляют собой уникальные хранилища информации о том, каким был химический состав ранней Солнечной системы.
Одной из руководительниц исследования стала Ноэми Пинилья-Алонсо, которая ранее работала в департаменте физики UCF, а ныне продолжает свою научную деятельность в Университете Овьедо в Испании. По ее словам, изучение метанола помогает понять не только прошлое Солнечной системы, но и химические особенности экзопланет, на которых метан и метанол играют важную роль в формировании атмосфер и могут указывать на наличие условий, пригодных для жизни.
Метанол — это простейший спирт, который уже неоднократно находили на кометах и других удаленных объектах. Его присутствие указывает на то, что он может быть «первозданным» веществом, которое было унаследовано от звездной туманности или даже из межзвездного пространства. Однако под действием космической радиации метанол превращается в более сложные соединения, что делает его своеобразной химической «капсулой времени», которая может рассказать невероятно много о том, как менялись эти ледяные миры за миллиарды лет.
Пинилья-Алонсо подчеркивает, что разнообразие спектров ТНО говорит о различиях в их составе и происхождении: они формировались в разных условиях и подверглись разным трансформациям со временем. Особенно поразительным стало открытие того, что присутствие метанола обнаруживается не на поверхности, а в недрах объектов — то есть в местах, защищенных от разрушительного воздействия космической радиации.
В исследовании активное участие принимала и доцент Института космических исследований Флориды при UCF Ана Каролина де Соуза-Фелисиано. Она занималась синтезом лабораторных данных и моделированием, что позволило точнее интерпретировать спектральные особенности ТНО. Именно благодаря этим данным стало ясно, что сигнатуры метанола на коротких и длинных волнах существенно отличаются, а это может значительно повлиять на будущую классификацию таких объектов.
Ранее астрономы нашли необычную планету с хвостом как у кометы.
Источник