Міжзоряний простір, де народжуються нові світи, приховує складні хімічні процеси, які вчені намагаються розгадати за допомогою нових комп’ютерних симуляцій. Дослідники зосередилися на вивченні так званої смуги Оріона — гряди з газу та пилу в туманності Оріона, яка розташована на відстані близько 1350 світлових років від Землі. Ця ділянка слугує природною лабораторією для астрономів, оскільки її зручно спостерігати майже з ребра, що дозволяє добре розрізняти окремі хімічні шари.
Космічні телескопи JWST та ALMA раніше виявили, що фронт фотодисоціації молекулярного водню в цьому регіоні несподівано накладається на фронт рекомбінації іонізованого вуглецю. Попередні одновимірні моделі використовували спрощені геометричні припущення і не могли пояснити такий збіг, оскільки спиралися на розділені шари. Через це спостереження телескопів розходилися з теоретичними розрахунками вчених, спонукаючи їх до створення досковаліших інструментів.
Міжнародна команда науковців під керівництвом Брандта Гачеса з Університету Дуйсбург-Ессена опублікувала результати роботи в журналі Astronomy and Astrophysics. Вони створили першу повноцінну тривимірну модель високої роздільної здатності, яка відтворює складну та неоднорідну структуру гігантських молекулярних хмар. За словами провідного автора, тривимірна структура газу відіграє вирішальну роль, оскільки вона створює тіні та захищає частину хмари від інтенсивного випромінювання сусідніх світил.
Накладання молекулярного водню та вуглецю запускає процеси збудженої вуглеводневої хімії, відкриваючи шляхи для утворення складних сполук на кшталт метану, ацетилену та поліциклічних ароматичних вуглеводнів. Автори дослідження зазначають, що їхня розробка успішно відтворила спостережувану морфологію водневого випромінювання, зокрема арки та волокнисті структури. У майбутньому вчені планки досліджувати інші типи газових морфологій та перевіряти їхню фотохімію у тривимірному просторі.
Джерела: universetoday.com
