Радикал HO2 в направлении rho Oph А

Вода — одна из важнейших и интереснейших молекул. В холодной межзвёздной среде она синтезируется, главным образом, на поверхности пылинок, однако конкретная цепочка реакций, приводящая к появлению молекулы H₂O, пока неясна. Помочь в поисках ответа на вопрос о происхождении воды могут наблюдения промежуточных звеньев различных цепочек.

В 2011 году при помощи телескопа APEX в области звездообразования ρ Oph А была обнаружена молекула перекиси водорода (рассказывая об этом на конференции EWASS2012 в Риме, один из авторов открытия B. Parise сказала, что эта информация войдёт в справочник «Галактика для парикмахеров»). Для объяснения этих наблюдений авторы построили химическую модель, которая, во-первых, позволила объяснить наблюдаемые содержания не только перекиси водорода, но и других молекул, во-вторых, предсказала, что в исследуемом объекте помимо перекиси водорода должно содержаться примерно то же количество радикала HO₂.

В октябре-декабре 2011 года на телескопах APEX и IRAM были проведены наблюдения с целью обнаружения линий молекулы HO₂ вблизи частот 130,3 и 260,6 ГГц. Всего на двух инструментах было обнаружено пять спектральных особенностей, принадлежащих семи линиям HO₂. Их анализ показал, что содержание молекулы в исследуемой области составляет примерно 10^-10. Это содержание в согласии с предсказаниями модели действительно близко к содержанию H₂O₂.

Авторы считают, что им удалось сделать два важных шага. Во-первых, они показали, что в образовании воды важную роль играет не только атомарный, но и молекулярный кислород. Согласно их модели, на временах более 50000 лет радикал HO₂ образуется в реакции H+O₂, а не в реакции O+OH. Далее основным каналом образования воды становится последовательность HO₂ → H₂O₂ → H₂O. Во-вторых, им удалось показать, что модели поверхностной химии обладают предсказательной силой. Свою статью они завершают словами о том, что поверхностная химия наконец-то перестаёт быть «последним прибежищем негодяев».