Micile molecule de praf cunoscute sub numele de hidrocarburi aromatice policiclice (HAP) se numără printre cele mai răspândite molecule organice din Univers și sunt instrumente astronomice importante.

De exemplu, ele sunt considerate a fi elementele fundamentale ale compușilor prebiotici, care ar fi putut juca un rol-cheie în originea vieții.

Moleculele PAH produc benzi de emisie extrem de strălucitoare în regiunea infraroșie atunci când sunt iluminate de stele, ceea ce permite astronomilor nu numai să urmărească activitatea de formare a stelelor, ci și să le utilizeze ca barometre sensibile ale condițiilor fizice locale.

Această nouă analiză, condusă de dr. Ismael García-Bernete de la Departamentul de Fizică al Universității Oxford, a folosit instrumentele de ultimă generație ale JWST pentru a caracteriza, pentru prima dată, proprietățile PAH din regiunea nucleară a trei galaxii active luminoase.

Elemente fundamentale care ar fi putut juca un rol-cheie în originea vieții

Studiul s-a bazat pe datele spectroscopice obținute de MIRI al telescopului spațial James Webb, care măsoară în mod specific lumina în intervalul de lungimi de undă de 5-28 microni. Cercetătorii au comparat apoi observațiile cu predicțiile teoretice pentru aceste molecule.

În mod surprinzător, rezultatele le-au răsturnat pe cele ale studiilor anterioare care au prezis că moleculele PAH ar fi distruse în apropierea găurii negre din centrul unei galaxii active.

În schimb, analiza a arătat că moleculele PAH pot supraviețui în această regiune, chiar și acolo unde fotonii foarte energetici ar putea să le sfâșie. Un motiv potențial ar putea fi faptul că moleculele sunt protejate de cantități mari de gaz molecular în regiunea nucleară.

Cu toate acestea, chiar și acolo unde moleculele PAH au supraviețuit, rezultatele, publicate în Astronomy and Astrophysics, au arătat că găurile negre supermasive din inima galaxiilor au avut un impact semnificativ asupra proprietăților acestora.

„Descoperirile sunt esențiale pentru înțelegerea formării stelelor în galaxii”

În special, proporția moleculelor mai mari și neutre a devenit mai mare, indicând că moleculele PAH mici și încărcate, mai fragile, ar fi putut fi distruse. Acest lucru aduce limitări serioase în utilizarea acestor molecule PAH pentru a cerceta cât de repede o galaxie activă produce noi stele, scrie EurekAlert.

„Această cercetare este de mare interes pentru comunitatea astronomică în general, în special pentru cei care se concentrează pe formarea planetelor și a stelelor în cele mai îndepărtate și slabe galaxii”, a declarat Dr. García-Bernete.

„Este incredibil să ne gândim că putem observa moleculele PAH în regiunea nucleară a unei galaxii, iar următorul pas este să analizăm un eșantion mai mare de galaxii active cu proprietăți diferite. Acest lucru ne va permite să înțelegem mai bine cum supraviețuiesc moleculele PAH și care sunt proprietățile lor specifice în regiunea nucleară. Astfel de cunoștințe sunt esențiale pentru a caracteriza cantitatea de formare a stelelor în galaxii și, prin urmare, modul în care galaxiile evoluează în timp.”