Инфракрасный космический телескоп «Гершель» разглядел молекулярный кислород в туманности Ориона, удалённой от Земли на 1 340 световых лет.
Туманность Ориона считается одной из ближайших областей звездообразования, а плотные молекулярные облака, в которых формируются звёзды, отличаются, как известно, сложным химическим составом. В том, что здесь встречаются молекулы кислорода, третьего по распространённости элемента во Вселенной, нет ничего удивительного, и теоретические расчёты концентрации O2 были проведены ещё до наблюдений «Гершеля». «При этом результаты предыдущих исследований, ориентированных на поиск O2 в молекулярных облаках, оказывались далеки от предсказанных значений», — отмечает ведущий автор новой работы Пол Голдсмит (Paul Goldsmith) из Лаборатории реактивного движения.
Г-н Голдсмит ссылается на данные миссий Submillimeter Wave Astronomy Satellite и Odin. Согласно расчётам, в молекулярных облаках одна молекула кислорода приходится примерно на 100 000 молекул Н2, а Submillimeter Wave Astronomy Satellite и Odin зарегистрировали намного — приблизительно на два порядка — более низкие концентрации O2.
«Гершелю» повезло больше: выполняя спектроскопические наблюдения туманности Ориона, он сумел выделить сразу три линии на 487, 774 и 1 121 ГГц, соответствующие вращательным переходам молекулы кислорода. Измеренное соотношение концентраций O2 и Н2 составило (0,3–7,3)•10–6, что, как видим, тоже отличается от теоретических предсказаний, но всего на порядок.
Рассогласование величин авторы объясняют тем, что атомы кислорода «замораживаются» на поверхности частиц пыли в более холодных областях молекулярных облаков, вступают в реакции с другими атомами и образуют соединения — в первую очередь водный лёд. Иными словами, значительная часть атомарного кислорода фиксируется в молекулах воды, и содержание O2 уменьшается. «Гершель» же изучал такие участки, в которых пылевые частицы имеют относительно высокую температуру, поддерживаемую рождающимися звёздами, а процесс образования O2 идёт активнее.
Полная версия отчёта будет опубликована в издании Astrophysical Journal.
Источник: