Новое исследование открывает захватывающие перспективы в понимании истоков жизни. Ранее американские учёные, изучая метеориты, нашли следы цинка, что указало на важную роль космической химии в зарождении биологических процессов на Земле. Теперь же международная команда исследователей впервые зафиксировала в глубинах космоса присутствие сложной органической молекулы — цианопирена. Это открытие проливает свет на химические процессы, которые могли предшествовать формированию нашей планетной системы и стать фундаментом для появления жизни.
Специалисты из Массачусетского технологического института (MIT) совместно с коллегами из США и Канады идентифицировали 1-цианопирен в молекулярном облаке Тельца. Эта молекула является производной пирена — представителя полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), состоящего из четырёх сцепленных углеродных колец. ПАУ считаются одними из основных «строительных блоков» для более сложной органики.
ПАУ были впервые обнаружены в составе углеродистых метеоритов ещё в 1960-х годах, что породило гипотезу об их широком распространении в межзвёздной среде. Однако долгое время наблюдения ограничивались данными инфракрасных телескопов, которые фиксировали лишь общие спектральные сигнатуры, не позволяя точно определить конкретные молекулы.
«С момента появления гипотезы о ПАУ в 1980-х годах их космическое происхождение получило множество подтверждений благодаря находкам в метеоритах, кометах и астероидах», — пояснила ведущий автор исследования, постдок MIT, в пресс-релизе института. Она отметила, что инфракрасная спектроскопия не даёт однозначной идентификации отдельных ПАУ в космосе, но их повсеместное присутствие в малых телах Солнечной системы говорит о том, что они внесли огромный вклад в углеродный состав протопланетного диска.
Гипотезу подтвердило японское исследование 2023 года, в ходе которого анализ образцов с астероида Рюгу, представляющего собой реликт эпохи формирования Солнечной системы, выявил значительное количество пирена.
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
Это открытие стало отправной точкой для поиска подобных молекул непосредственно в межзвёздном пространстве.От лабораторного синтеза до космического открытия
В новом исследовании, опубликованном в журнале «Science», описан уникальный подход. Учёные сначала синтезировали цианопирен в лабораторных условиях, а затем перевели его в газообразное состояние, чтобы получить точный радиоспектр для сравнения с космическими данными. «Этот проект был бы невозможен без сотрудничества с химиками-органиками, которые смогли создать эту молекулу, не доступную в продаже», — подчеркнула соавтор работы, доцент Университета Британской Колумбии Илзе Кук. Сравнение лабораторных и космических спектров показало идеальное совпадение.
На следующем этапе команда использовала мощный радиотелескоп обсерватории Грин-Бэнк для сканирования молекулярного облака Тельца, расположенного в 430 световых годах от Земли. Анализ данных подтвердил наличие характерного сигнала цианопирена. Как отметил химик MIT Бретт МакГуайр, на эту конкретную молекулу приходится около 0,1% всего обнаруженного углерода в облаке. «Хотя процент может показаться небольшим, нужно учитывать, что большая часть углерода там заключена в монооксиде углерода — второй по распространённости молекуле после молекулярного водорода. Цианопирен выступает как чрезвычайно стабильный и важный резервуар углерода в межзвёздной среде», — пояснил учёный. Это открытие позволяет нам лучше понять химический состав среды, из которой сформировалась наша Солнечная система.
Все последние новости астрономии читайте на New-Science.ru.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.