До цього часу всі молекули, виявлені в космосі, були або нейтральними, або позитивними. Телескоп Роберта К. Берда Зеленого берега був виявлений в молекулі двох туманностей.
Астрономи виявили першу в космосі негативно заряджену молекулу, ідентифікувавши її з радіосигналів, які досі були загадкою. Хоча, як відомо, в міжзоряному просторі існує близько 130 нейтральних і 14 позитивно заряджених молекул, це перша негативна молекула або аніон.
"Ми помітили рідкісних і екзотичних видів, таких як білий тигр космосу", - сказав астроном Майкл Маккарті з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики (CfA).
Дізнавшись більше про багатий бульйон хімікатів, що знаходяться в міжзоряному просторі, астрономи сподіваються пояснити, як молода Земля перетворила ці основні інгредієнти в необхідні для життя хімічні речовини. Ця нова знахідка допомагає просунути вчене розуміння хімії міжзоряного середовища і, отже, місць народження планет.
Маккарті працював з колегами CfA Карлом Готлібом, Харшалом Гуптою (також з Техаського університету) та Патріком Тадеусом, щоб визначити молекулярний аніон, відомий як C6H-: лінійний ланцюг з шести атомів вуглецю з одним атомом водню в кінці та " зайвий ”електрон. Такі молекули вважалися вкрай рідкісними, тому що ультрафіолетове світло, що засихає простір, легко відбиває електрони від молекул. Великий розмір C6H-, більший за більшість нейтральних і всіх позитивних молекул, відомих у космосі, може підвищити його стабільність у суворих космічних умовах.
"Відкриття C6H - вирішує давню загадку в астрохімії: очевидний брак негативно заряджених молекул у просторі", - заявив Тадеус.
Команда вперше провела лабораторні експерименти, щоб точно визначити, які радіочастоти використовувати у своєму пошуку. Потім вони використовували телескоп Національного наукового фонду Роберта К. Берда Зеленого банку для полювання на C6H - у небесних об'єктах. Зокрема, вони орієнтувались на місця, в яких попередні пошуки виявляли невідомі радіосигнали на відповідних частотах.
Вони знайшли C6H- у двох дуже різних місцях - оболонці газу, що оточує розвинуту червону гігантську зірку IRC +10216 у сузір'ї Лева, та холодну молекулярну хмару TMC-1 у Тельці. Наявність аніона в обох регіонах показує, що хімічні процеси, що утворюють C6H-, є всюдисущими. Це також дозволяє припустити, що інші молекулярні аніони присутні і будуть знайдені найближчим часом.
«Цей висновок є яскравим свідченням того, що наше розуміння міжзоряної хімії все ще є досить рудиментарним. Це також означає, що більше молекулярних аніонів, можливо, багатьох, зараз можна знайти в лабораторії та в космосі ", - сказав Маккарті.
Це дослідження з’явиться у випуску газети «Астрофізичний журнал» про грудень 1 грудня.
Оригінальне джерело: CfA News Release