Aptiktos ankstyvojoje visatoje dar nerastos molekulės: kodėl tai svarbu

Mokslininkai, naudodami NOEMA radijo teleskopą, ištyrė dvi labai senas galaktikas ir jose aptiko labai retą 13 molekulių rinkinį.

Tai didžiausia kada nors galaktikose, esančiose tokiais dideliais atstumais, rasta molekulių kolekcija.

Nors astronomai stebėjo prieš 12 mlrd. metų išsiskyrusių galaktikų spinduliavimą, dėl Visatos plėtimosi šios galaktikos dabar yra už 20 mlrd. šviesmečių nuo Žemės ir vis dar tolsta.

Vienos iš galaktikų, pavadintos APM 08279+5255, centre yra kvazaras, t. y. labai aktyvi supermasyvi juodoji skylė.

Antroji galaktika, pavadinta NCv1.143, yra labiau "normali". Įdomiausia tai, kad, kaip nustatė mokslininkai, žvaigždės šiose galaktikose formuojasi neįtikėtinu greičiu.

Tiksliau tariant, čia atsiranda 100 kartų daugiau žvaigždžių, nei dabar sukuria Paukščių Takas.

Mokslininkai atrado tokias molekules:

• anglies monoksidas;
• anglies monosulfidas;
• cianoradikalas (radikalas - tai molekulė, turinti nesuporuotą elektroną vieno iš ją sudarančių atomų išoriniame apvalkale);
• formilo katijonas (katijonas yra teigiamai įkrautas jonas);
• vandenilio cianidas;
• vandenilio izocianidas;
• azoto oksidas;
• vanduo.
• molekulės

Mokslininkai dviejose senovinėse galaktikose aptiko 13 molekulių, tarp jų ir tokių, kurios ankstyvojoje visatoje dar nebuvo pastebėtos / Nuotrauka: Live Science

Ankstyvojoje visatoje dar niekada nebuvo aptiktos 5 molekulės, tačiau dabar jos atrastos:

• ciklopropropenilidenas (labai reaktyvi organinė molekulė, taip pat rasta Saturno palydove Titane);
• diazenilidenas (susidaręs iš molekulinio azoto ir vandenilio jono);
• organinės molekulės etileno radikalai;
• hidroksonio radikalai (susidaro iš vandens molekulės ir vandenilio jono);
• metilidino radikalai (labai reaktyvi organinė molekulė).

Visos šios molekulės paprastai randamos mūsų galaktikos tarpžvaigždinėse dujose, ir kiekviena iš jų suteikia informacijos apie aplinką, kurioje formuojasi žvaigždės.

Mokslininkai abi senąsias galaktikas vadina vienomis didžiausių kada nors Visatoje egzistavusių žvaigždžių gamintojų.

Astronomai nustatė, kad daugiau nei prieš 12 mlrd. metų Visatoje egzistavo tokia pati cheminė sudėtis, kokią galima pastebėti šiuolaikinėse galaktikose.

Kartu mokslininkai mano, kad kai kurių molekulių spinduliuotės stiprumas kartu su ekstremaliomis sąlygomis dviejų galaktikų žvaigždes formuojančiose dujose leidžia manyti, kad egzistavo sunki pradinė masės funkcija.

Pradinės masės funkcija nusako, kiek tam tikros masės žvaigždžių gali susiformuoti, o mažos masės žvaigždės yra daug dažnesnės už didelės masės žvaigždes.

Sunki pradinės masės funkcija reiškia, kad ankstyvojoje Visatoje galėjo susiformuoti daugiau masyvių žvaigždžių nei dabar.

Tai gali paaiškinti, kodėl ankstyvosios Visatos galaktikos yra šviesesnės, nei tikėtasi (t. y. jose yra labai masyvių ir ryškių žvaigždžių).