Предположение о наличии активных метил-катионов в протопланетных дисках появилось четыре десятилетия назад, но подтвердить его удалось лишь недавно.
В 1977 году было предсказано, что одновалентный радикал метана, метил-катион (CH3+Атом водорода играет важную роль в начальной стадии химических реакций, которые происходят в межзвездном пространстве. Но найти этот атом за пределами нашей солнечной системы оказывается проблематично.
Возможна проблема из-за крайней активности метила: среднее время его существования в свободном состоянии составляет менее тысячной доли секунды. Поэтому маловероятно наблюдение большого количества таких катионов в одном месте и в одно время для фиксации земными телескопами.
И наконец, группа астрономов из разных стран смогла с использованием… космического телескопа «Джеймс Уэбб»Спектроскопический анализ выявил наличие метиля в протопланетном диске d203-506. туманности ОрионаВ данном регионе интенсивно происходят процессы звездообразования, и d203-506 представляет собой зародыш сравнительно небольшого звездного скопления: масса его звезды примерно в пять раз меньше солнечной, а масса протопланетного диска там лишь в десять раз превышает массу Юпитера.
Исследователи полагают, что источник активного катиона в протопланетном диске – это интенсивное ультрафиолетовое излучение. Трапеции Ориона— компактного звездного скопления, расположенного недалеко. Под воздействием такого излучения молекулы водорода (также обнаруженные в составе d203-506) переходят в колебательно-возбужденные состояния и становятся весьма активными. Вступая в реакцию с углеродом, это может привести к образованию свободного метила.
Однако, как отметили исследователи в работе, опубликованной в журнале NatureОстаются вопросы о возбуждении, химических свойствах и спектроскопических характеристиках этой молекулы. Необходимы дальнейшие исследования для полного понимания роли CH3+ в космической органической химии. Это важно для того, чтобы понять образование сложных соединений в молодых звездных системах.