В межзвездной среде обнаружены молекулы, которые могут раскрыть секрет происхождения жизни

Фото: ESA

Ученые из Института фундаментальной физики, Мадрид, Испания, провели наблюдение за молекулярным облаком Тельца с помощью телескопа Yebes. В результате они обнаружили в одном из самых близких к нам регионов появления новых звезд две молекулы, содержащие нитрилы. Это открытие имеет большое значение, ведь именно эти молекулы могут раскрыть информацию о происхождении жизни во Вселенной, какой мы ее знаем, пишет Space.

Молекулярное облако Тельца — это межзвездное облако, а обнаруженные молекулы внутри него известны как малононитрил и малеонитрил. Их присутствие предполагает, что в космосе происходят сложные химические процессы, которые могут содержать подсказки о том, как зародилась жизнь во Вселенной, в том числе и на Земле.

По словам ученых, такие молекулы являются предшественниками в пребиотическом синтезе пуринов и пиримидинов, которые лежат в основе РНК и ДНК. Это исследование снова доказывает, что молекулярные облака способны синтезировать пребиотические молекулы.

Самыми распространенными видами нитрилов, обнаруженных в космосе являются те, которые состоят из атомов углерода и азота с тройными связями. Эти виды молекул являются очень стабильными.

Но межзвездная химия отличается от химии, которая происходит на Земле, где реакции обычно приводят к наиболее стабильным соединениям. В космосе результат химических реакций больше определяется либо скоростью, либо просто вероятностью протекания реакции, а не стабильностью. Это значит, что реакции, которые происходят быстро, даже если они не приводят к наиболее стабильным соединениям, имеют тенденцию доминировать над более медленными реакциями. Нитрилы в очень распространены в космосе, а значит могут легко создаваться, и они очень устойчивы к разрушению.

Чтобы связать обнаруженные молекулы нитрила с химией, которая могла бы дать начало жизни на Земле, ученые решили определить межзвездные реакции, которые их произвели. Поэтому авторы исследования искали другие молекулы, которые могли бы послужить исходными материалами для двух обнаруженных нитрилов.

Как показал анализ данных, малононитрил и малеонитрил были в восемь и в три раза менее распространены в молекулярном облаке Тельца по сравнению с аналогичными молекулами, в которых одна из тройных связей азота заменена на тройную связь углерод-углерод.

Возможный реактивный вид, известный как радикал, который может привести к образованию как молекул, содержащих тройную связь углерод-углерод, так и малононитрила и малононитрила, был примерно в десять раз более распространенным в своей углеродной форме по сравнению с радикалами нитрила.

По словам ученых, тройную связь углерод-углерод очень трудно разорвать после ее образования, а молекулярное облако Тельца наполнено углеводородами. Поэтому неудивительно, что молекулы на основе углерода встречаются чаще, чем молекулы на основе нитрила.

Но с помощью моделирования ученые не смогли обнаружить реакции, которые могли бы привести к созданию молекул нитрила в холодном межзвездном облаке. Чтобы понять, как они образуются, нужно изучить много новых реакций, которые были обнаружены лишь недавно, говорят авторы исследования.

В любом случае полученные данные помогают создать растущую основу научных знаний, которую ученые могут использовать, чтобы раскрыть секрет происхождения жизни во Вселенной и, в частности, на Земле. Возможно, эти данные помогут обнаружить жизнь в другом месте космоса.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform