Сложная форма углерода впервые обнаружена за пределами Солнечной системы

Сложная форма углерода, имеющая решающее значение для жизни на Земле, была впервые обнаружена за пределами Солнечной системы. Его присутствие помогает показать, как соединения, необходимые для жизни, могут поступать из космоса.

Самая распространенная форма углерода во Вселенной — это угарный газ, но неясно, как он превращается в сложные соединения, обнаруженные в биологической жизни, которые обычно содержат более прочные химические связи.

Астрономы обнаружили астероиды, такие как Рюгу, содержащие соединения с более прочными углеродными связями. Считается, что такие космические камни могли доставить на Землю ингредиенты для жизни, но первоначальный источник этих соединений на основе углерода до сих пор не совсем понятен.

Теперь Бретт Макгуайр из Массачусетского технологического института и его коллеги искали и обнаружили сложную молекулу на основе углерода, называемую пиреном, в области звездообразования, называемой молекулярным облаком Тельца. На расстоянии 430 световых лет это одно из самых близких к Земле подобных облаков.

Исследователи использовали обсерваторию Грин-Бэнк в Западной Вирджинии для поиска радиосигнатуры пирена. Такие молекулы будут важными посредниками между окисью углерода и сложными молекулами углерода в живых организмах.

Чистый пирен не так-то легко обнаружить с помощью радиоволн, поэтому МакГуайр и его коллеги вместо этого искали цианопирен, который представляет собой пирен с присоединенной молекулой цианида, и сравнили его с лабораторными признаками цианопирена, который они также тщательно произвели и измерили. в лаборатории на Земле.

Облако, в котором исследователи увидели цианопирен, чрезвычайно холодное, его температура составляет около 10 градусов выше абсолютного нуля (-263°C). Это означает, что мы видим, что эти углеродные соединения существуют на стадии задолго до образования звезды, говорит МакГуайр.

«Теперь мы наблюдаем оба конца этого жизненного цикла», — говорит он. Мы наблюдаем химические археологические находки в нашей солнечной системе на астероидах и на Земле, говорит Макгуайр, «и теперь мы оглядываемся назад во времени, в место, где будет формироваться другая солнечная система, и видим, как там формируются те же самые молекулы. Мы видим начало археологических находок».

Если предположить, что радиосигнал, наблюдаемый МакГуайром и его командой из молекулярного облака Тельца, репрезентативен для других частей космоса, это позволяет предположить, что цианопирен чрезвычайно распространен и, возможно, является одним из крупнейших химических резервуаров сложного углерода во Вселенной, говорит он.

Обнаружение этих молекул и среды, в которой они находятся, означает, что химики могут начать рисовать точные химические реакции и пути, которые в конечном итоге привели к созданию строительных блоков жизни на Земле, таких как нуклеиновые кислоты, говорит Мартин Маккустра из Университета Хериот-Ватт, Великобритания.

По его словам, объяснить, как образуются молекулы пирена, непросто. «Что еще есть в этой среде, что могло бы привести нас к [pyrenes]? Мы видим здесь гораздо более глубокое понимание сложной химии, связанной с этими ароматическими молекулами».

Темы:

Source link