В ледяной тьме Млечного Пути найдена сера, с которой начинается всё живое

Ученые ударили током по "вонючей воде", чтобы найти потерянное звено эволюции.


rrnb2ts4igsn8xjmg89kpp7g2ih6qpnx.jpg

В холодных пылевых областях между звездами, где нет ни планет, ни света, а вещество годами остается в темноте, астрономы обнаружили молекулу, которую раньше там не находили. В межзвездной среде зафиксировано самое крупное серосодержащее соединение из всех, известных на сегодня науке.

Речь идет о кольцевой молекуле 2,5-циклогексадиен-1-тиона с формулой C₆H₆S. Ее нашли в большом молекулярном облаке рядом с центром Млечного Пути, в области G+0.693–0.027, расположенной примерно в 27 тысячах световых лет от Земли. Это облако особенно интересно тем, что в нем еще не началось звездообразование. Там нет ни звезд, ни планет, ни протопланетных дисков, только холодный газ и пыль. Это значит, что сложная химия возникает еще до появления звездных систем.

Для астрохимии это важный момент. В космосе давно находят сложные органические молекулы на основе углерода, но соединения серы долго оставались неожиданно простыми. Обычно это были структуры из нескольких атомов, максимум 6. При этом в метеоритах и кометах в Солнечной системе химия серы гораздо богаче и сложнее. Возникал логичный вопрос: куда она пропадает между стадией межзвездных облаков и формированием планетных тел.

Чтобы разобраться в этом, исследователи начали не с телескопов, а с лаборатории. Вместо попыток угадать, какие серные молекулы могут существовать в космосе, они решили сначала создать такую молекулу искусственно, а уже потом искать ее следы в астрономических данных. В качестве исходного вещества использовали тиофенол, жидкость с резким запахом, содержащую серу. Через него пропустили электрический разряд напряжением около 1000 вольт. Под действием энергии молекулы разрушались и заново соединялись, образуя новые структуры, похожие на те, что могут возникать в межзвездной среде. Среди продуктов реакции появилась устойчивая молекула C₆H₆S с шестичленным углеродным кольцом и общей структурой из 13 атомов.