Міжнародна команда астрономів, використовуючи потужний радіотелескоп ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), зробила відкриття, яке може змінити уявлення про походження життя. Вони ідентифікували 17 складних органічних молекул (COMs) у протопланетному диску навколо молодої зорі V883 Оріона. Серед них — етиленгліколь (CH₂OH)₂ та гліколонітрил HOCH₂CN, які вважаються попередниками амінокислот — основних будівельних блоків білків — та нуклеотидів, з яких складається ДНК.
Це вперше такі молекули були виявлені безпосередньо в диску, де формується планетна система, а не просто у міжзоряному середовищі. 1
Протопланетний диск V883 Оріона — це область з газу і пилу, з якої формуються планети, астероїди та комети. Виявлення в ньому гліколонітрилу має особливе значення, адже ця молекула є попередником для синтезу гліцину, аланіну (амінокислоти), а також аденіну — однієї з чотирьох основ нуклеїнових кислот.
Раніше астрономи вважали, що складні органічні молекули, які могли утворитися ще в холодному міжзоряному середовищі, знищуються на етапі формування зір, коли вибухові процеси та інтенсивне випромінювання порушують структуру диска. Ця гіпотеза отримала назву “сценарій перезавантаження” — передбачалося, що COMs мають формуватися наново вже після створення протопланетного диска.
Але нові дані спростовують цю теорію. Як пояснює Камбер Шварц, дослідниця MPIA та співавторка статті:
“Наші результати свідчать, що протопланетні диски успадковують складні молекули з попередніх етапів, і що їхнє формування може продовжуватися на стадії диска.”
Це означає, що складні молекули не знищуються, а еволюціонують від міжзоряних хмар до зрілих планетних систем — без перерв.
Як органіка “виживає” в жорстких умовах
Система V883 Оріона — це протозоря, яка ще накопичує матеріал з навколишнього диска. У процесі цього накопичення виникають вибухи енергії, які нагрівають диск і сприяють вивільненню заморожених органічних сполук. Саме ці молекули команда і зафіксувала, використовуючи ALMA, здатний розпізнати радіохвильове випромінювання таких сполук.
Попередні дослідження вже виявляли прості органічні молекули — на кшталт метанолу — в областях зореутворення. Проте тепер йдеться про значно складніші сполуки, що відкриває шлях до пошуку ще складніших молекул, зокрема й амінокислот.
У нашій Сонячній системі в астероїдах, метеоритах і кометах також виявляли амінокислоти, цукри та нуклеотиди. Ці тіла могли зберігати органіку з ранніх етапів формування Сонячної системи. Наприклад, під час наближення до Сонця комети випаровують гази, які можна аналізувати спектроскопічно — ідентифікуючи органічні компоненти.
Те ж саме відбувається у V883 Оріона — як тільки диск нагрівається, заморожені молекули переходять у газову фазу, що дозволяє їх виявити.
За словами дослідників, потрібні ще спостереження з вищою роздільною здатністю, щоб остаточно підтвердити присутність етандіолу (етиленгліколю) та гліколонітрилу — і, можливо, відкрити ще складніші органічні речовини.
Це відкриття підтримує гіпотезу, що будівельні блоки життя — складні органічні молекули — можуть формуватися не лише на планетах, а набагато раніше, ще до їхнього утворення. Якщо ці молекули широко поширені в молодих зоряних системах, це означає, що потенціал для виникнення життя існує скрізь, де формуються планети.
Все найцікавіше за тиждень?
Щопʼятниці отримуйте найцікавіші статті за тиждень на ваш імейл.
Хоче сповіщення ЩОДНЯ? Тоді вам на ТГ-канал DAY TODAY (цікаве 🌍)
