Обнаружен новый путь зарождения "строительных блоков жизни" в космосе

Пребиотики могут появляться во Вселенной даже до образования звёзд и планет.

Астрохимики из Лондонского университета Королевы Марии (Великобритания) нашли новый путь образования в космосе глицина - аминокислоты, без которой не может существовать жизнь.

Известно, что глицин образуется, когда межзвездный лед подвергается облучению — ультрафиолетовому, космическому, тепловому, рентгеновскому. Таким образом, глицин может синтезироваться на более поздних стадиях звездообразования. Однако при достаточно высоких энергиях излучение может разрушать аминокислоты, поэтому новое исследование имело целью выяснить, существуют ли альтернативные пути образования глицина.

И такой путь был найден. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy, коротко о нем рассказывает Science Alert.

«В лаборатории, — рассказал руководитель исследования Серджио Иопполо, — мы смогли смоделировать условия в темных межзвездных облаках, где частицы холодной пыли покрыты тонкими слоями льда и впоследствии обрабатываются ударами атомов, в результате чего частицы-предшественники фрагментируются, а реактивные промежуточные соединения рекомбинируются».

Исследователи использовали лед, обогащенный метиламином, который поместили в систему сверхвысокого вакуума под названием SURFRESIDE2, разработанную специально для исследования поверхностных реакций в межзвездном пространстве. Система была охлаждена до межзвездной температуры 13 Кельвинов (-260° С).

Оказалось, что химические реакции во льду в таких условиях действительно приводят к образованию глицина. Использовав астрохимическое моделирование, ученые экстраполировали экспериментальные результаты на миллионы лет, которые могут длиться космические процессы. Моделирование показало, что глицин может образовываться в межзвездном пространстве в небольших, но значительных количествах при наличии достаточного времени.

Маловероятно, что эти молекулы могут развиваться дальше в сторону жизни в ледяном холодном космическом вакууме. Однако глицин может образовываться в космосе до того, как начнется звездообразование (и, как следствие, формирование планет). Что, в свою очередь, означает, что потенциально существует много пребиотического молекулярного материала, заключенного во льду, который затем накапливается на метеоритах, кометах и, в конечном итоге, может попадать на планеты.

«После образования глицин также может стать предшественником других сложных органических молекул, — сказал Иопполо. — Следуя тому же механизму, к основной цепи глицина могут быть добавлены другие функциональные группы, что приведет к образованию других аминокислот, таких как аланин и серин, в темных облаках в космосе. В конце концов, этот обогащенный органический молекулярный набор включается в метеориты и кометы и доставляется на молодые планеты, как это случилось с нашей Землей».

Фото: Shutterstock

Поделитесь с друзьями: