Інгредієнти для життя виявлені в молекулярній хмарі Персея

Астрономи виявили, що «суп» із молекул у далекій хмарі, що формує зірки, містить сполуки, які вважаються основними будівельними блоками для життя. Ці молекули можуть сприяти створенню амінокислот, які самі по собі складають основу генетичного матеріалу і, як вважають, були важливими для розвитку перших мікроорганізмів на Землі. Молекули пребіотиків були знайдені в зоряному скупченні в молекулярній хмарі Персея під назвою IC348. Зірки в скупченні вважаються дуже молодими, віком від 2 до 3 мільйонів років. Для порівняння, нашому «середнячому» сонцю близько 4,6 мільярда років. 

«[Хмара] — це надзвичайна лабораторія органічної хімії», — сказала в заяві Сьюзен Іглесіас-Ґрот, вчений Інституту астрофізики Канарських островів (IAC) і співавтор дослідження. «Це складні молекули чистого вуглецю, які часто є будівельними блоками для ключових молекул життя».

Хмара Персея шириною 500 світлових років, у якій були виявлені ці молекули, є однією з найближчих до Сонячної системи областей активного зореутворення, яка знаходиться на відстані лише 1000 світлових років. 

Багато новонароджених зірок, знайдених у зоряних скупченнях у хмарі, оточені дисками газу та пилу. Саме в цих «протопланетних дисках» щільні згустки матеріалу руйнуються під дією сили тяжіння, утворюючи планети, місяці, астероїди та комети — звичайні будівельні блоки планетних систем, які виникають у процесі, подібному до того, який колись породив нашу сонячна система. 

Виявлення пребіотичних молекул у такому місці та так близько до зоряного скупчення IC348 може вказувати на те, що в міру формування молодих планет вони накопичують матеріал, який містить молекули, які зрештою сприяють утворенню складних органічних молекул.

«Ці ключові молекули могли бути доставлені до зароджуваних планет у протопланетних дисках і таким чином могли б допомогти прокласти там шлях до молекул життя», — Мартіна Марін-Добрінчич, вчений з Полікетичного університету Картахени та співавтор дослідження. автора, йдеться в повідомленні.

Іглесіас-Грот, який також знайшов гігантські молекули вуглецю, які називаються фулеренами, у тій же хмарі у 2019 році, і команда виявила наявність молекулярного водню (H2), гідроксилу (OH), води (H2O), вуглекислого газу (CO2) і аміаку. (NH3), а також кілька молекул на основі вуглецю. Ці останні молекули можуть відігравати роль у формуванні більш складних вуглеводнів і пребіотичних молекул, включаючи ціаністий водень (HCN), етан (C2H6), гексатрин (C6H2) і бензол (C6H6).

Команда також знайшла більш складні молекули, такі як поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАУ) і більше фулеренів у формі вуглецю-60 (C60) і вуглецю-70 (C70).  «IC 348, здається, дуже багатий і різноманітний за своїм молекулярним вмістом», — сказав Іглесіас-Горт. «Новинка полягає в тому, що ми бачимо молекули в дифузному газі, з якого формуються зірки та протопланетні диски».

Іглесіас-Ґрот і Марін-Добрінчич зробили своє відкриття, використовуючи дані, зібрані космічним телескопом Спітцера NASA, який зараз вийшов з експлуатації, і вони мають намір продовжити спостереження за допомогою більш потужного космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST).

«Спектроскопічна здатність JWST може надати деталі просторового розподілу всіх цих молекул і розширити нинішній пошук до інших, які є більш складними, забезпечуючи вищу чутливість і роздільну здатність, які необхідні для підтвердження дуже ймовірної присутності амінокислот у газу в цьому та в інших регіонах зореутворення», — підсумував Іглесіас-Ґрот.