
Команда под руководством Алексея Потапова из Йенского университета в Германии пришла к выводу: частицы межзвездной пыли часто оказываются гораздо более «воздушными», чем полагали раньше. Статья с этими результатами опубликована в журнале The Astronomy and Astrophysics Review (AAR).
Степень пористости существенно определяет химические процессы в космосе. Чем больше пустот внутри или между фрагментами пылинки, тем больше поверхность для реакций — например, там может происходить образование молекул водорода H₂, без которых невозможен процесс звездообразования. Кроме того, в микропорах способны задерживаться летучие соединения, в том числе вода, защищённые от разрушительного космического излучения. Такие пористые частицы могли служить «резервуарами» важнейших молекул и переносить их в зарождающиеся планетные системы, в том числе доставляя влагу на молодую Землю.
Учёные разделяют пористость на два основных типа. Первый — когда ниши встроены в материал самой частицы, подобно устроению некоторых молекулярных каркасов; второй — когда поры появляются между слипшимися зернами, образуя рыхлую структуру. Чтобы установить, какой вариант более распространён во Вселенной, исследователи сопоставили четыре независимых источника информации: образцы, доставленные космическими аппаратами, спектральные наблюдения межзвёздного материала, результаты лабораторных опытов и вычислительные симуляции.
Так, миссия Stardust в 2006 году вернула на Землю фрагменты из хвоста кометы Вильда 2, а аппарат Rosetta детально исследовал частички с кометы 67P/Чурюмова — Герасименко. В обоих случаях встречались как плотные, так и крайне рыхлые образцы — с пористостью, доходящей до 99 %. Радиотелескоп ALMA, наблюдавший протопланетный диск вокруг молодой звезды HL Tau, также показал, что пыль там может быть на 90 % пористой. По мнению исследователей, в дальнейшем столкновения и уплотнения могли частично снижать такую рыхлость.
Лабораторные эксперименты дают аналогичные результаты: при лазерном испарении горных пород и последующем осаждении получаются структуры с высокой пористостью, похожие на те, что зарегистрировали Rosetta и Stardust. Численные модели подтверждают, что в ранних стадиях формирования планетных систем столкновения мелких зерен ведут к появлению фрактальных, рыхлых агрегатов с микропорами, способными удерживать воду и другие летучие вещества.
Несмотря на убедительные данные из разных источников, учёные подчёркивают, что пока недостаточно оснований заявлять о том, что вся межзвёздная пыль представляет собой «губку». Тем не менее накопившиеся свидетельства всё сильнее указывают на то, что многие её частицы гораздо мягче и более пористы, чем предполагалось ранее.
















