Новости

Модель pyRate предложила объяснение «пропавшей» серы в межзвёздных облаках

Обновлено: 27 июня 2026 г.

Почему это важно

История с «пропавшей» серой показывает, как сочетание сложных вычислительных моделей и данных новых телескопов может пересматривать давние научные парадоксы. Это может означать, что по мере развития симуляций и наблюдательных инструментов будут быстрее закрываться фундаментальные пробелы в моделях формирования планетных систем. Для технологической повестки это укладывается в тренд усиления роли вычислительных моделей как инструмента интерпретации данных крупных научных установок.

Международная группа исследователей из Института внеземной физики Макса Планка создала компьютерную модель химических процессов в молекулярных облаках, областях космоса, где формируются звёзды и планеты. С её помощью учёные попытались разобраться с давней проблемой «недостающей серы». При наблюдениях плотных и холодных регионов астрономы видели меньше 1% ожидаемого количества этого элемента, тогда как оставшиеся 99% обнаружить не удавалось.

Модель pyRate впервые подробно описала поведение серы на поверхности ледяных космических пылинок при температурах около -263 °C. Расчёты показали неожиданную картину, элемент не исчезает, а переходит в другую форму: сложные твёрдые полимеры сероводорода и полисульфидов. Раньше считалось, что сера должна накапливаться в межзвёздном льду как простые летучие молекулы двуокиси серы. Но при экстремальном холоде атомы серы вступают в цепочки реакций и выстраиваются в длинные макромолекулы, которые остаются заперты внутри ледяных оболочек космической пыли.

Такие соединения почти не ловятся стандартными методами спектроскопии в газовой фазе, из‑за этого они долго оставались незамеченными. При этом результаты симуляции pyRate совпали с наблюдениями космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST): он зафиксировал слабые следы сложных сульфидов внутри ледяных ядер молекулярных облаков. Авторы работы считают, что понимание того, в каких формах хранится сера в межзвёздном пространстве, поможет точнее оценивать химический состав формирующихся экзопланет и их потенциальную пригодность для возникновения белковой жизни.

Ключевые факты

Международная группа из Института внеземной физики Макса Планка разработала компьютерную модель pyRate для симуляции химических процессов в молекулярных облаках, где формируются звёзды и планеты.
Наблюдения плотных холодных областей космоса показывали менее 1% ожидаемого количества серы, тогда как около 99% элемента оставалось невидимым для телескопов.
Модель pyRate смоделировала реакции серы на поверхности ледяных космических пылинок при температуре около -263 °C и показала образование твёрдых полимеров сероводорода и полисульфидов.
Результаты симуляции совпали с наблюдениями космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST), который зафиксировал следы сложных сульфидов внутри ледяных ядер молекулярных облаков.