В глубинах Млечного пути обнаружена молекула, связанная с химией жизни
Исследователи из Института внеземной физики им. Макса Планка (MPE) совместно с астрофизиками из Центра астробиологии (CAB, CSIC-INTA) сообщили о первом в истории обнаружении сложной кольцеобразной серосодержащей молекулы в межзвездном пространстве. Это открытие, опубликованное в Nature Astronomy, открывает новый взгляд на происхождение химических элементов, необходимых для жизни.
Редкая молекула в космосе
Молекула 2,5-циклогексадиен-1-тион, или C₆H₆S, состоит из 13 атомов, включая серу, и обладает устойчивым шестичленным кольцом. Она была найдена в молекулярном облаке G+0,693–0,027 на расстоянии примерно 27 000 световых лет от Земли, недалеко от центра нашей Галактики. До сих пор ученым удавалось обнаруживать только более простые соединения серы, содержащие не более шести атомов.
«Это первое однозначное открытие сложной кольцеобразной серосодержащей молекулы в межзвездном пространстве — и важный шаг на пути к пониманию химической связи между космосом и строительными блоками жизни», — отметил Мицунори Араки, ведущий автор исследования.
Связь лаборатории и космоса
Открытие стало возможным благодаря сочетанию лабораторных экспериментов и астрономических наблюдений. В лаборатории ученые синтезировали молекулу, воздействуя электрическим разрядом напряжением 1000 вольт на тиофенол (C₆H₅SH). Специально разработанный спектрометр позволил точно измерить частоты радиоизлучения C₆H₆S и получить уникальный «радиоотпечаток». Этот отпечаток сопоставили с данными, собранными с 30-метрового радиотелескопа IRAM и 40-метрового радиотелескопа Yebes в Испании.
Валерио Латтанци из MPE добавляет, что найденная молекула структурно напоминает соединения, обнаруженные в кометах:
«Наши результаты показывают, что 13-атомная молекула уже существует в молодом беззвездном молекулярном облаке. Это доказывает, что химическая основа для жизни формируется задолго до появления звезд».
Значение открытия
Сера играет ключевую роль в биохимии, участвуя в составе белков и ферментов. Ранее крупные серосодержащие молекулы в космосе оставались недоступными для наблюдений, что создавал разрыв между химией межзвездной среды и органическими соединениями в метеоритах и кометах. Открытие C₆H₆S позволяет впервые увидеть прямую химическую связь между космосом и строительными блоками жизни на Земле.
Ученые отмечают, что это открытие лишь начало.
«Вероятно, многие другие сложные серосодержащие молекулы остаются скрытыми. Теперь мы понимаем, что основные составляющие жизни могли формироваться в глубинах межзвездного пространства задолго до появления нашей Солнечной системы», — говорит Араки.
Новые горизонты астрохимии
Открытие подчеркивает значимость совместной работы лабораторий и наблюдательных программ для изучения межзвездной химии. Ранее астрофизика ограничивалась поиском небольших молекул, но теперь возможно исследовать более сложные соединения, которые могут служить предшественниками жизни. Сочетание лабораторного синтеза, точных измерений и радионаблюдений открывает путь к пониманию того, как химия в космосе формирует органические структуры, необходимые для живых систем.
Загадочные Маленькие красные точки могут быть «коконами» черных дыр — открытие
