Sagittarius B2 - гигантское газовое облако, являющееся химической лабораторией галактического масштаба - «Наука и технологии»

Если бы у нас был орган, способный ощутить вкус и запах огромного космического объекта, то, "попробовав" молекулярное газовое облако Sagittarius B2, мы сочли бы его вкус просто ужасным. Это облако, размером в 100 световых лет, состоит преимущественно из водорода и гелия, масса которых соответствует массе трех миллионов Солнц. Кроме этого в состав газа облака входит этилформиат, имеющий лимонный вкус, уксусная, муравьиная кислота и большое количество спирта. К слову, первые молекулы этанола, найденные в космосе, были обнаружены в 1975 году именно в недрах облака Sagittarius B2. Из менее "удобоваримых" компонентов облака можно выделить этиленгликоль, который придает ему сладковатый "привкус", ацетон и сероводород, который, как известно, имеет запах тухлых яиц.

Молекулы всех перечисленных химических веществ достаточно редки в составе облака Sagittarius B2 по сравнению с водородом. Тем не менее, их концентрация достаточно велика для того, чтобы оставлять четкие спектральные подписи в свете молодых ярких звезд, проходящем через это облако.

Более 40 лет облако Sagittarius B2 является "Меккой" для ученых, изучающих космическую химию и которые постоянно делают все новые и новые открытия. Работа этой химической лаборатории галактического масштаба основана на нескольких достаточно простых принципах. Движущей силой всех химических процессов являются мельчайшие частицы космической пыли, покрытые тонким слоем льда, и лучи высокоэнергетического космического излучения. Это излучение воздействует на молекулы веществ, входящих в состав частичек пыли, что приводит к возникновению свободных радикалов, и что, в свою очередь, стимулирует химические реакции, в результате которых на свет появляются более сложные и большие молекулы.

Свет близлежащих звезд уплотняет газовые облака и разогревает их, испаряя воду и другие вещества, находившиеся в кристаллизованном состоянии. И под воздействием света, особенно ультрафиолетового, в космосе также идут химические реакции, некоторые из которых являются источниками радиоволн, которые можно обнаружить при помощи высокочувствительных приемников радиотелескопов.

В 2008 году группа ученых из Института Макса Планка обнаружила в составе облака Sagittarius B2 молекулы аминоацетонитрила (amino acetonitrile), близкого "родственника" глицина, самой простой из известных аминокислот. В 2014 году те же самые ученые обнаружили более сложные молекулы, имеющие "ветвящиеся" углеродные основы, которые представляют собой более сложные аминокислоты, возникшие в недрах космического пространства. И в 2016 году ученые обнаружили в облаке Sagittarius B2 следы хиральных молекул разного типа, молекул, структура которых является зеркальным отражением обычных нормальных молекул.

"В настоящее время нам удалось идентифицировать около 200 видов молекул различных химических соединений в межзвездном газе облака Sagittarius B2" - рассказывает Арно Беллоше (Arnaud Belloche), ученый из Института Макса Планка, возглавляющий группу, работающую на радиотелескопе Atacama Large Millimeter Array, - "Очень удивительно, что в глубинах космоса спонтанно могут идти очень сложные химические процессы, процессы, некоторые из которых достаточно сложно заставить идти на Земле даже в лабораторных условиях".

В Солнечной системе так же имеются свои космические химические лаборатории, правда, меньших масштабов, нежели облако Sagittarius B2. В газовых хвостах комет и в материале некоторых метеоритов также были обнаружены сложные органические молекулы, включая и простые аминокислоты. И, вполне вероятно, именно эти молекулы, попавшие на поверхность Земли в стародавние времена, дали толчок процессу зарождения жизни на нашей планете.