Неуловимая молекула оказалась в квазаре на расстоянии более полумиллиарда световых лет от Земли.
Впервые астрономы обнаружили молекулярный кислород - тот самый газ, которым люди должны дышать - в галактике за пределами Млечного Пути.
Кислород является третьим наиболее распространенным элементом в космосе после водорода и гелия. Поэтому астрономы когда-то думали, что молекулярный кислород, O 2 , будет распространен в пространстве между звездами. Но, несмотря на неоднократные поиски, никто никогда не видел молекулярный кислород за пределами нашей галактики - до сих пор.
Джунжи Ван, астроном Шанхайской астрономической обсерватории в Китае, и его коллеги обнаружили визитную карточку молекулы в галактике Маркариан 231. Находясь на расстоянии 560 миллионов световых лет в созвездии Большой Медведицы, Маркариан 231 является ближайшей к Земле галактикой, которая содержит квазаргде газ кружится вокруг сверхмассивной чёрной дыры и становится настолько горячим, что светится ярко. ( SN: 31.08.15 ).
Используя радиотелескопы в Испании и Франции, астрономы пилой излучение на длине волны 2,52 мм, подпись O 2 присутствия «s , сообщает команда в 1 февраля Astrophysical Journal . «Это первое обнаружение молекулярного кислорода во внегалактическом объекте», - говорит Ван.
Это также самый молекулярный кислород за всю историю Солнечной системы. Ранее астрономы видели молекулу всего в двух звездообразных облаках в Млечном Пути, туманности Ориона и облаке Ро Офиучи ( SN: 28.01.20) . Астрономы считают, что нехватка межзвездного O 2 происходит из-за того, что атомы кислорода и молекулы воды замерзают на пылевые зерна, запирая кислород. Однако в этих звездных питомниках удары ярких новорожденных звезд могут вырвать из пыли водяной лед, освободив атомы кислорода, чтобы найти друг друга и образовать молекулы.
Но даже в туманности Ориона молекулярный кислород встречается редко, причем количество молекул водорода превышает число молекул кислорода от миллиона до одного. Водород также доминирует в Маркарианском 231. Но молекулярный кислород охватывает окраины галактического диска в количестве, превышающем его в 100 раз, чем в туманности Ориона.
Это «очень высоко», говорит Гари Мельник, астрофизик из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс, который не принимал участия в работе. «Не существует известного объяснения такого количества молекулярного кислорода». Чтобы подтвердить, что излучение действительно исходит от O 2 , Мельник говорит, что наблюдатели должны искать вторую длину волны от молекулы.
Это будет нелегко, говорит Ван, потому что другие молекулы также излучают излучение на этих длинах волн. Чтобы поддержать случай с O 2 , ученые изучили множество молекул, испускающих длины волн, аналогичные обнаруженной, и обнаружили, что никто никогда не видел ни одной из этих молекул в космосе - кроме O 2., «Это вина за устранение, если хотите», - говорит член команды Пол Голдсмит, астроном Лаборатории реактивного движения в Пасадене, Калифорния. Одно из возможных объяснений всего O 2 состоит в том, что Markarian 231 проходит более энергичную версию Кислородообразующий процесс туманности Ориона. Галактика - плодовитая фабрика звезд, порождающая новые звезды в 100 раз быстрее Млечного пути и выбрасывающая 700 солнечных масс газа в год. Высокоскоростной газ из центра галактики может врезаться в газ в диске, стряхивая водяной лед с пылевых частиц, чтобы образовался молекулярный кислород.
В свою очередь, этот кислород мог бы поддерживать гиперактивность галактики: излучение, которое излучает молекула, помогает охлаждать газ, так что часть его может разрушиться и создать еще больше новых звезд в галактике.