«Джеймс Уэбб» заглянул в недра умирающей звезды: новые загадки бакиболлов

Телескоп «Джеймс Уэбб» направил свой взгляд на туманность Tc 1, расположенную примерно в 10 000 световых лет от Земли в созвездии Жертвенник. Этот объект уже становился объектом пристального внимания учёных, но новые данные открывают ранее невиданные подробности.

Неожиданная структура вокруг белого карлика

Главным предметом исследования стали бакиболлы — полые молекулы углерода, по форме напоминающие футбольный мяч. Впервые они были обнаружены в Tc 1 в 2010 году с помощью телескопа «Спитцер», чья миссия завершилась в 2020-м. Однако «Уэбб» с его более крупным зеркалом и повышенной чувствительностью позволил разглядеть, что эти молекулы образуют оболочку вокруг белого карлика — остатка звезды. По словам исследователей, расположение бакиболлов напоминает гигантский бакиболл, составленный из множества меньших, хотя причины такой структуры пока неясны.

Примечательно, что на снимках также проявилась форма, напоминающая перевёрнутый вопросительный знак. Природа этого объекта остаётся загадкой, и учёным предстоит выяснить, что именно стоит за этой необычной деталью.

Несоответствие существующим моделям

Новые наблюдения выявили особенности инфракрасного излучения бакиболлов, которые не совпадают с теоретическими предсказаниями. Это указывает на то, что в процессах, происходящих в туманности, задействованы механизмы, ещё не до конца изученные. Астроном Ян Ками отметил: 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. Он добавил, что увиденное захватывает дух и порождает столько же вопросов, сколько даёт ответов.

Бакиболлы, более точно называемые бакминстерфуллереном, представляют собой форму углерода, названную в честь архитектора и футуролога Ричарда Бакминстера Фуллера. 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.

Изображение было получено с помощью прибора MIRI (среднеинфракрасного диапазона), а его обработкой занималась учительница и астроном-любитель К. Бикрофт, сотрудничавшая с научной командой. Исследователи подчёркивают, что это лишь начало: дальнейший анализ поможет понять, как формируются бакиболлы, как ведёт себя материя при гибели звёзд 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.