Межзвездный лед в космосе оказался похож на мед

Ученые выяснили, что лед из воды, метанола и аммиака, соответствующий предполагаемому составу межзвездного льда, ведет себя подобно жидкости под воздействием ультрафиолетового излучения, а его вязкость близка к вязкости меда. Это открытие помогает объяснить образование даже сложных органических молекул при низких температурах в космической среде. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Science Advances.

Молекулярные связи разрываются под действием ультрафиолетового света. Этот феномен может объяснять происходящие в межзвездных облаках химические реакции, если на них попадает достаточно света молодых звезд. Согласно результатам новой работы, в состоянии, подобном жидкости, лед может находиться при температурах от -120°C до -210°C.

В своем эксперименте физики из Университета Хоккайдо разбрызгивали смесь воды, метанола и аммиака на охлажденные до —263 °C подложки и одновременно освещали их ультрафиолетом. После образования льда, ученые выключали охлаждение и наблюдали в микроскоп за его поведением. К своему удивлению они обнаружили появляющиеся будто в кипящей воде пузырьки газа, которым оказался водород. Появление подобных пузырей свидетельствует о жидкоподобном состоянии льда, вязкость которого исследователи оценили как примерно соответствующую густому меду.

Во второй серии экспериментов использовался чистый водяной лед. Небольшие кристаллические фрагменты его также двигались даже при низких температурах. Его по вязкости можно сравнить с самой густой кремниевой магмой. Эти результаты указывают, что некоторые свойства жидкости могут быть обычным свойствам водяного льда, что может иметь важные последствия для астрохимии. «Формирование органических молекул, в том числе предшественников жизни, может эффективно протекать в очень холодных условиях, — поясняет ведущий автор Сего Татибана. — Жидкоподобный лед может помогать пылинкам налипать на планеты, выступая в качестве клея. Однако для полного понимая свойств этого вещества необходимы дальнейшие эксперименты».