До сих пор все молекулы, обнаруженные в космосе, были либо нейтральными, либо положительными по заряду. Молекула была обнаружена в окрестностях двух туманностей телескопом Роберта С. Берда Грин Бэнк.
Астрономы обнаружили первую отрицательно заряженную молекулу в космосе, идентифицируя ее по радиосигналам, которые были загадкой до сих пор. Известно, что в межзвездном пространстве существует около 130 нейтральных и 14 положительно заряженных молекул, но это первая найденная отрицательная молекула или анион.
«Мы обнаружили редкий и экзотический вид, такой как белый космический тигр», - сказал астроном Майкл Маккарти из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA).
Узнав больше о богатом бульоне химических веществ, найденных в межзвездном пространстве, астрономы надеются объяснить, как молодая Земля преобразовала эти основные ингредиенты в основные химические вещества для жизни. Эта новая находка помогает ученым лучше понять химию межзвездной среды и, следовательно, места рождения планет.
Маккарти работал с коллегами по CfA Карлом Готтлибом, Харшалом Гуптой (также из Университета Техаса) и Патриком Таддеусом, чтобы идентифицировать молекулярный анион, известный как C6H-: линейную цепочку из шести атомов углерода с одним атомом водорода на конце и « экстра »электрон. Считалось, что такие молекулы чрезвычайно редки, потому что ультрафиолетовый свет, который заполняет пространство, легко выбивает электроны из молекул. Большой размер C6H-, больше, чем у большинства нейтральных и всех положительных молекул, известных в космосе, может повысить его стабильность в суровых космических условиях.
«Открытие C6H- разрешает давнюю загадку в астрохимии: очевидное отсутствие отрицательно заряженных молекул в космосе», - заявил Таддеус.
Команда сначала провела лабораторные эксперименты, чтобы точно определить, какие радиочастоты использовать в своем поиске. Затем они использовали телескоп Национального банка Роберта Берда Грина для поиска C6H в небесных объектах. В частности, они предназначались для местоположений, в которых предыдущие поиски обнаружили неопознанные радиосигналы на соответствующих частотах.
Они обнаружили C6H в двух очень разных местах: газовую оболочку, окружающую эволюционную красную гигантскую звезду IRC +10216 в созвездии Льва, и холодное молекулярное облако TMC-1 в Тельце. Присутствие аниона в обеих областях показывает, что химические процессы, которые образуют C6H-, повсеместны. Это также предполагает, что другие молекулярные анионы присутствуют и будут найдены в ближайшем будущем.
«Это открытие является убедительным доказательством того, что наше понимание межзвездной химии все еще довольно элементарно. Это также означает, что в лаборатории и в космосе теперь можно найти больше молекулярных анионов, возможно, многих », - сказал Маккарти.
Это исследование будет опубликовано в выпуске Astrophysical Journal Letters от 1 декабря.
Источник: пресс-релиз CfA
