Ученые пытались найти ответ на вопрос: как образуются молекулы спиртов и других сложных соединений — там, где царят низкие температуры? В лаборатории были проведены некоторые исследования. Для этого специалисты охладили аэрозоль из капель простого спирта до температуры в минус 210 градусов по Цельсию. Затем молекулы были облучены «лучами из космоса» и смешаны с иным соединением — частицами гидроксил-радикала. Результаты превзошли все ожидания — теперь ученые предполагают, что так могла появится первичная органика на планете Земля, сообщает информационно-аналитический портал Inpress.ua.

Сложные молекулы спиртов могут формироваться и реагировать между собой в открытом космосе благодаря квантовому туннелированию, которое позволяет их атомам соединяться друг с другом и другими веществами, несмотря на крайне низкие температуры, говорится в статье, опубликованной в журнале «Nature Chemistry».

«Химические реакции замедляются со снижением температуры, так как молекулы лишаются энергии, позволяющей им при их столкновении пересечь барьер, препятствующий их соединению. Однако, как подсказывает нам квантовая механика, молекулы могут «сжульничать» и просочиться через барьер вместо «карабканья» по нему. Этот феномен физики называют квантовым туннелированием», — заявил Дуайн Херд из университета Лидса (Великобритания).

Херд и его коллеги пытались найти ответ на вопрос — как возникают молекулы спиртов и других сложных органических соединений в протопланетных дисках, где царят сверхнизкие температуры, сообщает РИА «Новости».  Для этого ученые попытались повторить в лаборатории условия, которые царят в тех точках космоса, где ранее находили молекулы метанола и этанола.

Для этого авторы статьи охладили молекулы аэрозоля из капелек простейшего спирта метанола до температуры в минус 210 градусов Цельсия. Затем они облучили его при помощи «космических лучей» и смешали с другим соединением — частицами так называемого гидроксил-радикала (-ОН). Через несколько часов химики подсчитали число прореагировавших молекул и сравнили его с прогнозами.

Оказалось, что реактор содержал в 50 раз больше продуктов взаимодействия этих веществ, чем ожидали увидеть исследователи. Изучив процессы, которые происходили в емкости, химики пришли к выводу, что причиной феноменальной активности реагентов было квантовое туннелирование. По расчетам исследователей, гидроксил-радикалы «просачивались» через энергетический барьер, образуя неустойчивое соединение с метанолом, которое впоследствии распадалось. Ученые полагают, что таким образом могли возникнуть первичные запасы земной органики.

Напомним, что два года назад газовое облако, в состав которого входит метиловый спирт, было обнаружено британскими учеными в одной области Млечного Пути. Наличие паров метилового спирта в облаке было выявлено посредством модернизированных радиотелескопов MERLIN. Еще в 2001 году американские астрономы сообщали об обнаружении неподалеку от центра Млечного Пути облака винилового спирта. Он практически не присутствует на Земле в свободном состоянии. А в 2004 году облако из метилового спирта было обнаружено вокруг формирующейся звезды.

Новое открытие поразило своими масштабами, ведь протяженность облака составляет 463 миллиарда километров. Руководитель проекта, доктор Лиза Харви-Смит, считает, что обнаружение «спиртовых облаков» не только поможет найти новое в механизме формирования звездного вещества из газа и пыли, но и может перевернуть наши представления о Вселенной, поскольку каждое новое вещество, обнаруженное в космосе, грозит переворотом в научной жизни.

Справка

В настоящее время в космическом пространстве насчитывается порядка 130 органических веществ, каждое из которых лишний раз доказывает, что жизнь вполне могла зародиться в условиях открытого космоса.