На новых снимках туманности, известной как Tc 1, проявились удивительные структуры, включая форму, напоминающую перевернутый вопросительный знак — объект, природа которого пока остается неясной.
Телескоп исследовал область на расстоянии около 10 тысяч световых лет в созвездии Жертвенник, чтобы проследить происхождение бакиболлов — крупных полых молекул углерода, по форме похожих на футбольный мяч. Газовое облако, которое он наблюдал, образовалось из вещества умирающей звезды.
«Туманность Tc 1 уже была исключительной — именно она впервые показала нам, что бакиболлы существуют в космосе. Но новое изображение демонстрирует, что мы лишь коснулись поверхности», — отметил астроном Ян Ками. «То, что мы видим сейчас, захватывает дух и одновременно порождает столько же вопросов, сколько дает ответов».
Бакиболлы, более точно называемые Бакминстерфуллерен (Buckminsterfullerene), представляют собой форму углерода, названную в честь архитектора и футуролога Ричарда Бакминстера Фуллера, известного своими геодезическими куполами. Именно сходство с такими структурами и дало молекулам их название, закрепленное в научной работе 1985 года под руководством Гарри Крото, позже удостоенного Нобелевской премии по химии. Эти молекулы относятся к классу полициклических ароматических углеводородов — органических соединений, которые считаются важными «кирпичиками жизни». Несмотря на десятилетия исследований, происхождение таких углеродных сфер до сих пор остаётся загадкой.
Ранее бакиболлы в Tc 1 были обнаружены в 2010 году с помощью космического телескопа «Спитцер», но его миссия завершилась в 2020-м. Новый телескоп обладает более крупным зеркалом и более высокой чувствительностью, что позволяет увидеть детали, ранее недоступные.
Ученые выяснили, что бакиболлы в основном образуют оболочку вокруг белого карлика — остатка звезды. По словам исследователей, их расположение напоминает «гигантский бакиболл, составленный из множества меньших», однако причины такой структуры пока неясны.
Кроме того, наблюдения выявили неожиданные особенности инфракрасного излучения этих молекул, которые не совпадают с существующими моделями. Это указывает на то, что в процессах, происходящих в таких туманностях, задействованы механизмы, еще не до конца изученные.
Изображение было получено с помощью прибора MIRI (среднеинфракрасного диапазона), а его обработкой занималась учительница и астроном-любитель К. Бикрофт, сотрудничавшая с научной командой.
Исследователи подчеркивают, что это лишь начало: дальнейший анализ поможет понять, как формируются бакиболлы, как ведет себя материя при гибели звезд и какую роль свет — через фотохимические и фотофизические процессы — играет в формировании таких космических сред.
Новые наблюдения не только раскрывают «родину» бакиболлов, но и дают одно из самых детальных на сегодняшний день представлений о том, как эволюционируют планетарные туманности — и, возможно, о том, как в космосе зарождаются сложные молекулы, ведущие к появлению жизни.
Автор: Мария Чеботарь