Вперше в історії астрономи знайшли у космосі вуглекислий газ у формі льоду

Астрономи вперше зафіксували сухий лід — твердий вуглекислий газ — у планетарній туманності. Йдеться про NGC 6302, відому як туманність Метелик, що розташована приблизно за 3400 світлових років від Землі в сузір’ї Скорпіона. Відкриття показало, що навіть у жорсткому середовищі вмираючої зорі можуть зберігатися крижані молекули, які раніше вважали надто нестійкими для таких умов.

Дослідження виконала команда під керівництвом Char­mi Bhatt з Uni­ver­si­ty of West­ern Ontario. Для спостережень використали інструмент MIRI на борту космічного телескопа James Webb, що дозволив детально вивчити центральну зорю та внутрішні структури туманності в інфрачервоному діапазоні.

Розташування льоду з діоксиду вуглецю в NGC 6302. На зображенні показано дані спостережень HST/WFC3, отримані за допомогою фільтра F656N, який фіксує випромінювання у лінії водню-альфа. Мозаїка JWST MIRI позначена білою рамкою. Контури відображають стовпчасту щільність діоксиду вуглецю в газовій фазі, а відповідні значення log N (см⁻²) наведено в нижньому лівому куті. Джерело: arX­iv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2602.22366

У спектрі NGC 6302 вчені виявили характерні ознаки газоподібного CO₂ у діапазоні 14,8–15,2 мікрометра, а також дві смуги поглинання між 14,9–15,15 і 15,2–15,3 мікрометра, які відповідають саме твердому вуглекислому газу. Це стало першим підтвердженим випадком наявності сухого льоду в планетарній туманності.

Фахівці наголошують, що планетарні туманності зазвичай є агресивним середовищем для молекулярного льоду: інтенсивне ультрафіолетове випромінювання швидко руйнує такі речовини. Тому наявність CO₂ у твердому стані може свідчити про особливі локальні умови або невідомі раніше механізми його збереження.

Раніше в NGC 6302 вже знаходили складні молекули, зокрема метильний катіон CH₃⁺, важливий для органічної хімії. Нове відкриття підсилює уявлення про планетарні туманності як про складні хімічні лабораторії та показує, що процеси утворення й переробки льоду в таких середовищах можуть істотно відрізнятися від тих, що спостерігають у молекулярних хмарах чи протопланетних дисках.