Космическое происхождение жизни. Сложные органические молекулы обнаружены в 1300 световых годах от нашей планеты

Группа астрономов под руководством Абубакара Фадула, работающая с комплексом радиотелескопов ALMA в чилийской пустыне Атакама, совершила важное открытие в протопланетном диске молодой звезды V883 Orionis, находящейся в фазе вспышки. Ученые обнаружили сложные органические молекулы, в том числе предположительно этиленгликоль и гликолонитрил, которые считаются предшественниками строительных блоков жизни.

Сравнительный анализ различных космических сред показывает, что сложность и обилие таких молекул увеличивается от областей звездообразования к сформированным планетным системам. Это позволяет предположить, что "семена жизни" формируются в космосе и распространены повсеместно.

Как отмечают исследователи, сложные органические молекулы (СОМ), содержащие более пяти атомов, включая углерод, ранее обнаруживались в областях звездообразования и планетных систем. Многие из них рассматриваются как строительные блоки жизни, такие как аминокислоты и нуклеиновые кислоты, или их предшественники.

«Наши результаты показывают, что протопланетные диски наследуют сложные молекулы от более ранних стадий, а формирование сложных молекул может продолжаться в протопланетном диске», — отметил Камбер Шварц, соавтор исследования.

Химические реакции, приводящие к синтезу этих сложных органических молекул, происходят в холодных условиях, особенно на поверхности ледяных пылевых зерен, которые затем слипаются, образуя более крупные объекты. В системе V883 Orionis центральная звезда все еще растет, накапливая газ из окружающего диска. В периоды роста падающий газ нагревается и производит мощные всплески излучения.

«Эти вспышки достаточно сильны, чтобы нагреть окружающий диск, высвобождая химические вещества, которые мы обнаружили», — объясняет Фадул.

Ученые планируют продолжить исследования, чтобы расшифровать все сигналы, обнаруженные в спектрах, и подтвердить обнаружение этиленгликоля и гликолонитрила, а также выявить другие сложные химические вещества.

Результаты работы опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters .

Изображение на обложке: На представленном изображении запечатлен диск материи, окружающий звезду V883 Ориона, в котором формируются планеты. Внешняя область диска характеризуется низкими температурами, из-за чего летучие вещества находятся в замерзшем состоянии, образуя лед с включениями сложных органических соединений. Внутренняя область диска, напротив, прогревается излучением звезды, что приводит к сублимации льда и высвобождению сложных молекул, делая их доступными для обнаружения астрономами. На вставке продемонстрирована химическая формула некоторых сложных органических молекул, идентифицированных или предполагаемых в протопланетном диске: пропионитрил (этилцианид), гликолонитрил, аланин, глицин, этиленгликоль и ацетонитрил (метилцианид). Источник: ESO / L. Calçada / T. Müller (MPIA/HdA)