Центр нашей Галактики больше похож на малиновый пончик, чем мы предполагали
Последнее открытие в центре галактики усиливает сходство Млечного Пути с аппетитным лакомством.
Ранее ученые обнаружили сложный эфир под названием этилформиат, дрейфующий между звездами во внутренних регионах галактики – соединение, которое придает особый вкус малине.
Теперь астрономы, возможно, нашли сахар, которым можно посыпать это космическое лакомство.
Примерно в том же регионе космоса, ученые теперь идентифицировали эритрулозу – первый настоящий сахар, когда-либо обнаруженный в межзвездном пространстве.
Вероятно, вы не захотите его есть. Эритрулоза достаточно съедобна, но она смешана с целой кучей космических веществ, которые менее совместимы с сохранением жизни (привет, цианидсодержащие молекулы).
К счастью, то, что не могло бы стать очень хорошей закуской, могло стать отличным ингредиентом для возникновения жизни.
По мнению команды под руководством космохимика Исаскуна Хименеса-Серры из Испанского астробиологического центра, открытие может помогите объяснить, откуда взялись первые биологически важные сахара до того, как на Земле возникла жизнь.
«Центральный вопрос в исследованиях происхождения жизни заключается в том, как моносахариды формировались на примитивной Земле, поскольку лабораторные эксперименты в пребиотических условиях дают недостаточные концентрации», — пишет команда в новой статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.
«Межзвездная эритрулоза могла внести свой вклад в запасы сахара, доступные для ранних процессов метаболизма и репликации».
Жизнь, какой мы ее знаем, зависит от сахаров – небольших молекул на основе углерода, которые клетки используют для получения энергии и в качестве сырья для создания более крупных биологических молекул. Сахара также составляют основу РНК и ДНК.
Сахар также играет центральную роль в пребиотической химии – химических условиях, которые порождают жизнь. Однако, поскольку ученые до сих пор не знают, как образовались первые сахара, их часто рассматривают просто как исходные ингредиенты в моделях химии пребиотиков.
У нас есть подсказки о том, что сахар может образовываться в космической среде. Сахара были обнаружены в метеоритах и образцах астероида Бенну. Простые предшественники сахара, такие как гликольальдегид и (Z)-1,2-этендиол, также были обнаружены в космосе.
Однако, если мы хотим найти настоящий сахар, содержащий три или более атомов углерода, исследователи рассудили, что искать нужно в центре галактики.
Внутренняя область нашей галактики известна как Центральная молекулярная зона и заполнена густыми облаками газа и пыли, богатыми сложными органическими веществами. молекулы.
Команда направила два радиотелескопа в Испании на особенно многообещающее облако под названием G+0,693, которое в прошлом давало другие пребиотические молекулы.
Поиск проводился с целью поиска уникальной радиосигнатуры эритрулозы. Каждая молекула вращается по-своему, создавая характерный набор радиочастот, который астрономы могут идентифицировать даже на расстоянии тысяч световых лет.
G+0,693 дал команде то, что они искали – но в истории был неожиданный поворот, и не только потому, что эритрулоза хиральна.
Они ожидали, что будут доминировать более простые сахара, содержащие три атома углерода.
Вместо этого четырехуглеродная эритрулоза оказалась как минимум в 8–17 раз более распространенной, чем трехуглеродные сахара, глицеральдегид и дигидроксиацетон, которые не были вообще обнаружены в облаке.
Это может быть ключевой информацией, которая расскажет нам, как формируется сахар в межзвездной среде.
Компьютерные модели исследователей предполагают, что сахар образуется на ледяных поверхностях крошечных пылинок, дрейфующих в космосе.
В этих зернышках две относительно распространенные двухуглеродные молекулы – гликольальдегид и этиленгликоль – могут активироваться радиацией и объединяться для образования эритрулоза.
В конечном итоге удары могут выбить эти молекулы из пылинок и обратно в космос, где их смогут обнаружить телескопы.
Смоделированные содержания этих молекул не совсем соответствуют наблюдениям, но для этого есть много возможных причин. Будущая работа, возможно, поможет разобраться в этом несоответствии.
Но на этом конкретном межзвездном торте еще есть глазурь.
Эритрулоза, имеющая размер 14 атомов, является крупнейшей молекулой, когда-либо обнаруженной в межзвездном пространстве, которая не имеет замкнутых колец в своей структуре – и это только вторая хиральная молекула.
По теме: Строительство Блоки жизни могут быть созданы с помощью «темной химии» вдали от звезд или планет
Это предполагает, что межзвездная среда – и в частности центральная молекулярная зона – может быть способна к гораздо более сложной химии, чем мы предполагали.
Кроме того, это открытие может дать ключ к разгадке того, как эта химия могла существовать в облаке, из которого родились Солнце и все его планеты.
Обнаружение, пишут исследователи, «не только дает прямое доказательство того, что сложные, хиральные виды могут образовываться в межзвездных условиях, но это также выводит нас на более высокий уровень межзвездной химической сложности, предполагая, что другие пребиотические (и потенциально хиральные) молекулы также могут образовываться и выживать в экстремальных условиях межзвездной среды».
Результаты были опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Эта статья была проверена Ребеккой Дайер и отредактирована Майклом Ирвингом. Хотя мы гордимся своим процессом, мы всего лишь люди. Если вы заметили ошибку, сообщите нам об этом.
