Введение

14 марта 2026 года астрономы сделали сенсационное открытие, обнаружив сухой лед (углекислый газ) в планетарной туманности NGC 6302. Это первое подобное наблюдение в истории астрономии, которое открывает новые горизонты для понимания химического состава космоса.

Что такое планетарные туманности?

Планетарные туманности (ПТ) представляют собой расширяющиеся оболочки газа и пыли, выброшенные звездами в процессе их эволюции от главной последовательности к красным гигантам или белым карликам. Хотя они относительно редки, они играют важную роль в исследованиях астрономов, изучающих состав межзвёздной среды (ISM).

Планетарная туманность NGC 6302

NGC 6302, известная как туманность «Бабочка» или «Баг», находится на расстоянии около 3400 световых лет от Земли в созвездии Скорпион. Эта туманность имеет радиус не менее 1,5 световых лет и отличается яркими биполярными lobes, ориентированными с востока на запад, которые разделены массивным пыльным тором.

Ранее в NGC 6302 были обнаружены метил-катионы (CH₃⁺), играющие ключевую роль в органической химии. Также некоторые исследования выявили широкое присутствие полициклических ароматических углеводородов (PAHs). Эти находки указывают на то, что среда NGC 6302 поддерживает сложные химические процессы, что делает её интересной лабораторией для изучения химических путей в ПТ.

Обследование с помощью JWST

Группа астрономов под руководством Чарми Бхатт из Университета Западного Онтарио в Канаде решила подробнее исследовать химический состав NGC 6302, используя среднеинфракрасный инструмент (MIRI) космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST). В своем исследовании команда использовала наблюдения MIRI/MRS, охватывающие центральную звезду, тор и внутренние области биполярных lobes.

Открытие сухого льда

Наблюдения с использованием MIRI выявили четкие абсорбционные линии в диапазоне 14,8–15,2 мкм, соответствующие углекислому газу в газообразной фазе. Дальнейшие исследования показали два ключевых признака присутствия сухого льда в пыльном торе NGC 6302: широкую абсорбцию между 14,9–15,15 мкм и вторую абсорбцию между 15,2–15,3 мкм.

Астрономы подчеркивают, что обнаружение углекислого газа в форме льда в NGC 6302 является первой идентификацией более летучего вида льда, чем вода, в любой планетарной туманности. Несмотря на то, что молекулярные льды распространены в холодных, защищенных средах, таких как плотные молекулярные облака и окружения молодых звездных объектов, условия в ПТ, как правило, враждебны к хрупким молекулярным видам и льдам из-за интенсивного ультрафиолетового излучения. Это делает их обнаружение уникальным.

Химические процессы в NGC 6302

Согласно статье, соотношение газа к льду в NGC 6302 значительно отличается от наблюдаемого в окружениях молодых звезд. Это указывает на уникальные механизмы формирования или переработки льда в эволюционировавших звездных средах.

Заключение

В итоге авторы исследования подчеркивают необходимость высокоразрешающих наблюдений ПТ, которые позволят уточнить их химические пути, температурную структуру и механизмы переработки льда. Это будет ключевым для определения, является ли химия льда общей чертой в плотных туманностях ПТ.