Астрономы обнаружили необычную форму метанола в диске вокруг молодой звезды IRAS 4A2. Наблюдения провели с помощью радиотелескопа ALMA (Большой миллиметровый и субмиллиметровый массив в пустыне Атакама) в рамках проекта COMPASS, посвящённого изучению сложных органических молекул в протозвёздах. Звезда находится примерно в тысяче световых лет от Земли, в молекулярном облаке Персея.
Метанол с формулой CH3OH считается самой распространённой сложной органической молекулой в межзвёздном пространстве и часто встречается в дисках, где формируются планеты. Его высокая концентрация позволяет легче других веществ выявлять варианты, в которых обычный водород заменён дейтерием — более тяжёлым изотопом. Доля таких молекул зависит от условий, складывающихся внутри планетообразующего диска.
Команда под руководством астрофизика Бернского университета Марии Дроздовской исследовала газ вокруг 11 близких маломассивных протозвёзд. Дейтерийсодержащий метанол обнаружили только в диске IRAS 4A2. Эти органические соединения входят в химический набор веществ, из которого формируются планеты и, возможно, будущая жизнь на них.
Исследователи также зарегистрировали мазерное излучение метанола более чем у половины изученных протозвёзд, причём чаще всего у самых молодых объектов. Мазер представляет собой естественный аналог лазера в микроволновом диапазоне: излучение усиливается, когда молекулы метанола сталкиваются и возбуждаются, например в ударных фронтах. Ранее такие мазеры находили в дисках вокруг турбулентных массивных протозвёзд, а наблюдения COMPASS стали первым случаем их обнаружения у более спокойных маломассивных объектов.
«Тот факт, что теперь это явление обнаружено и у маломассивной протозвезды, показывает: локальные экстремальные физические условия могут возникать там так же, как у массивных звёзд, и ставит под сомнение прежнее понимание формирования звёзд, подобных Солнцу», — сказала Дроздовская. По данным команды, мазеры метанола могут быть обычным результатом процессов, сопровождающих рождение звёзд и планет, независимо от массы протозвезды. Одной из возможных причин называют тепловые вспышки растущей звезды, которая поглощает газ из окружающего пространства и создаёт ударные волны в диске.
Наблюдения выявили и различия в химическом составе дисков у 11 звёзд, включая неодинаковое содержание молекул с кислородом и азотом. Учёные продолжают анализировать данные обо всех обнаруженных веществах и готовят исследования с другими инструментами, в том числе космическим телескопом «Джеймс Уэбб». «Анализ всех собранных данных займёт ещё несколько лет», — отметила Дроздовская. Первые результаты COMPASS опубликованы в семи статьях октябрьского выпуска журнала Astronomy & Astrophysics за 2026 год.
Подпись к изображению: Молекулярное облако Персея, где находится протозвезда IRAS 4A2. Источник: NASA/JPL-Caltech.