ОБНАРУЖЕНИЕ ЦИАНИД-АНИОНА (CN-) В МЕЖЗВЕЗДНЫХ ЛЬДАХ ПО ДАННЫМ JWST
Сапунова У.А., Ожиганов М.Э., Петрашкевич И.В., Васюнин А.И.
Уральский федеральный университет
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19
Соли являются важными компонентами межзвездных льдов. К примеру, содержание катиона аммония (NH4+) в ледяных мантиях может достигать 8 % относительно водяного льда. Очевидным в данном контексте становится и наличие различных отрицательно заряженных ионов, например, цианат- (OCN-), формиат- (НСОО-), ацетат- (СН3СОО-), цианид- (СN-) и гидросульфид- (НS-) анионов. В то время существование OCN- в межзвездных льдах не вызывает сомнений, а прочие упомянутые анионы ранее были предположительно обнаружены, поискам иона CN- по-прежнему не было уделено достаточно внимания. Единственная работа, включающая среди прочего определение верхнего предела его содержания в конденсированной фазе, ограничивается для оценки аппроксимацией гауссовым пиком полосы 4.78 мкм, предположительно имеющей вклад полосы валентных колебаний –С≡N-группы
Определение количества CN- в межзвездных льдах имеет значение сразу по нескольким причинам. Во-первых, точная оценка содержаний заряженных частиц позволит приблизиться к решению проблемы несходимости зарядового баланса, имеющейся на данный момент. Во-вторых, цианид-анион в составе NH4+CN- является продуктом взаимодействия аммиака (NH3) и циановодорода (HCN) и при испарении распадается на исходные молекулы, как было установлено в других работах. Последний, в свою очередь, является звеном цепочек реакций, ведущих к образованию в условиях межзвездной среды сложных органических молекул, в том числе, вероятно, нуклеотидов – составляющих ДНК.
В ходе работы была проведена аппроксимация полосы 4.78 мкм на наблюдательных данных, полученных телескопом JWST по направлению к протозвездам HOPS91 и В335. При этом были отделены друг от друга вклады 13СО и CN-, значительно перекрывающиеся на этом участке спектра, что позволяет заявить об убедительном обнаружении цианид-аниона в ледяных мантиях в количествах 1.1 и 0.8 % относительно Н2О, соответственно.
Работа выполнена при поддержке средств государственного задания FEUZ-2025-0003.