Российские учёные научились создавать аналоги космического льда

Исследование поможет проанализировать информацию с телескопов и определить химический состав межзвездного льда и его структуру в космосе.

Первые российские аналоги космического льда создали ученые молодежной лаборатории Уральского федерального университета. Исследования этого вещества нужны для понимания химической эволюции и поиска ответов на фундаментальные вопросы, например, о возникновении жизни во Вселенной, сообщили ТАСС в пресс-службе УрФУ.

«Сотрудники молодежной научной лаборатории астрохимических исследований УрФУ вырастили первые образцы аналогов межзвездных льдов и впервые получили пробные инфракрасные спектры этих льдов — качество спектров не уступает полученным в зарубежных лабораториях. Получение аналогов межзвездных льдов в лабораториях важно, так как поможет проанализировать сведения с телескопов, в частности, «Джеймса Уэбба» (JWST), и определить химический состав межзвездного льда и его структуру в космосе. <…> Межзвездные льды образуются в холодных областях образования звезд и планет из атомов и молекул, вымерзающих при низких температурах из газа на поверхности микроскопических космических пылевых частиц», — сказали в вузе.

Ученые отмечают, что подобные исследования необходимы для понимания химической эволюции Галактики и поиска ответов на фундаментальные вопросы, в частности, о возникновении жизни во Вселенной. Лед из воды и метилцианида российские ученые вырастили в криогенной сверхвысоковакуумной экспериментальной установке, сконструированной в лаборатории УрФУ за два года. Установка позволяет создавать космические условия — достигать давления в 10 трлн раз ниже атмосферного, а температура ее рабочей части может опускаться до минус 267 градусов, что сравнимо с условиями в дозвездных молекулярных облаках — колыбелях будущих звезд и планетных систем.

«Еще год назад эксперименты по получению спектров аналогов межзвездных льдов проводились только за рубежом. Теперь мы можем проводить их и в России. При этом качество получаемых спектров не уступает получаемым в зарубежных лабораториях. Также важно отметить, что один из ключевых элементов нашей экспериментальной установки — турбомолекулярный насос — отечественного производства», — комментирует результаты заведующий научной лабораторией астрохимических исследований УрФУ Антон Васюнин.

В итоге эксперименты астрофизиков УрФУ показали, что ученые могут выращивать лед различного состава, контролируя количество реагентов. Кроме того, с помощью разных методов, в том числе получения спектров, они могут определять состав и структуру межзвездных льдов из установки и космоса, что приближает к ответу на вопрос, как формируется жизнь в космосе.

В декабре 2021 года стало известно, что астрофизики УрФУ вошли в команду ученых проекта Ice Age, которая будет проводить наблюдательные исследования межзвездного льда по данным, полученным на инфракрасном телескопе James Webb Space Telescope (JWST).