Συστατικά της ζωής βρέθηκαν κατεψυγμένα πέρα από τον Γαλαξία για πρώτη φορά
Το αστέρι βρίσκεται όχι μακριά από το Νεφέλωμα Ταραντούλα, και το υπεριώδες φως που εκπέμπεται από τα νεογέννητα αστέρια του. (Ακτίνες Χ: NASA/CXC/Πανεπιστήμιο Πολιτείας της Πενσυλβάνια/L. Townsley et al.; IR: NASA/ESA/CSA/STScI/JWST Ομάδα Παραγωγής ERO).
Για πρώτη φορά, οι αστρονόμοι είδαν τα δομικά στοιχεία της ζωής σε πάγο πέρα από τα όρια του γαλαξία μας.
Ανάμεσα σε ένα μείγμα σύνθετων οργανικών μορίων παγιδευμένων σε πάγο που περιβάλλει ένα νεογέννητο αστέρι στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου , οι ερευνητές βρήκαν αιθανόλη, ακεταλδεΰδη και μυρμηκικό μεθυλεστέρα - ενώσεις που δεν έχουν εντοπιστεί ποτέ πριν σε μορφή πάγου εκτός του Γαλαξία μας.
Επιπλέον, μια άλλη αναγνωρισμένη ένωση, το οξικό οξύ, δεν έχει ποτέ πριν αναγνωριστεί οριστικά σε πάγο οπουδήποτε στο διάστημα.
Η ανακάλυψη, με επικεφαλής την αστροφυσικό Marta Sewiło του Κέντρου Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA και του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, υποδηλώνει ότι τα συστατικά της χημείας που γεννά τη ζωή είναι ευρέως διαδεδομένα και ισχυρά σε όλο το σύμπαν και δεν περιορίζονται στον δικό μας γαλαξία.
«Με αυτήν την ανακάλυψη», λέει η Sewiło , «έχουμε σημειώσει σημαντική πρόοδο στην κατανόηση του πώς αναδύεται η πολύπλοκη χημεία στο Σύμπαν και ανοίγουμε νέες δυνατότητες για έρευνα σχετικά με το πώς προέκυψε η ζωή».
Η θέση του αστεριού ST6 μέσα στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου. Η εικόνα JWST του ST6 είναι ένθετη κάτω δεξιά. ( NASA/ESA/CSA/JPL-Caltech/M. Sewiło et al., 2025 ).
Τα σύνθετα οργανικά μόρια ( COMs ) σε ένα αστροφυσικό πλαίσιο είναι μόρια με τουλάχιστον έξι άτομα, τουλάχιστον ένα εκ των οποίων είναι άνθρακας. Η κατηγορία περιλαμβάνει μόρια όπως η αιθανόλη (CH₃CH₂OH), το μυρμηκικό μεθυλεστέρα ( HCOOCH₃ ) και η ακεταλδεΰδη (CH₃CHO), καθώς και μεγαλύτερα μόρια όπως το ισοπροπυλοκυανίδιο ( (CH3 ) 2CHCN ).
Είναι σημαντικά για τους επιστήμονες επειδή αποτελούν τους χημικούς πρόδρομους των μορίων που δημιουργούν τη ζωή, όπως τα αμινοξέα , τα σάκχαρα και οι νουκλεοβάσεις. Η ανακάλυψή τους στο διάστημα, επομένως, ρίχνει φως στην προέλευση της πρεβιοτικής χημείας και στο πού πιθανότατα δημιουργήθηκαν αυτές οι πρόδρομες ενώσεις πριν καν γεννηθεί η Γη .
Οι επιστήμονες θέλουν επίσης να μάθουν αν υπάρχουν διαφορές στην κατανομή των μορίων με βάση την τοποθεσία τους. Το Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου (LMC) είναι ένα πολύ διαφορετικό περιβάλλον από τον Γαλαξία μας. Έχει περίπου το ένα τρίτο έως το μισό της αφθονίας βαρέων μετάλλων . Σε αστρονομικούς όρους, αυτό σημαίνει οτιδήποτε βαρύτερο από το ήλιο , επομένως το LMC έχει λιγότερο οξυγόνο, άνθρακα και πυρίτιο, για παράδειγμα.
Έχει επίσης πολύ λιγότερη σκόνη για να μπλοκάρει το φως, και σχετικά έντονο σχηματισμό άστρων που κατακλύζει τον γαλαξία με υπεριώδη ακτινοβολία . Φυσικά, αυτό εγείρει ερωτήματα σχετικά με το πώς σχηματίζονται οι COMs μέσα στο LMC.
Ένα τέτοιο νεαρό αστέρι, που ονομάζεται ST6, βρίσκεται περίπου 160.000 έτη φωτός από τη Γη, σε μια υπερφυσαλίδα που ονομάζεται N158 – όχι μακριά από το διάσημο Νεφέλωμα Ταραντούλα , όπου σχηματίζονται άστρα . Η Sewiło και οι συνάδελφοί της έστρεψαν το χρυσό σύνθετο μάτι του JWST σε αυτό το αστέρι, απορροφώντας το φως του μέσου υπέρυθρου από το παγωμένο υλικό που στροβιλίζεται γύρω του, για να εντοπίσουν τη χημεία που λαμβάνει χώρα σε αυτό.
Στη συνέχεια, συνέκριναν τα φάσματα που έλαβαν με ένα γνωστό «δακτυλικό αποτύπωμα COM» - μια βάση δεδομένων με τις υπογραφές διαφόρων COM. Αυτά τα μόρια απορροφούν φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος, γεγονός που παράγει σκιώδεις γραμμές στο φάσμα που οι επιστήμονες μπορούν να αντιστοιχίσουν με γνωστά μόρια.
Στο φως που συλλέχθηκε από το JWST από την παγωμένη σκόνη γύρω από ένα αστέρι σε έναν άλλο γαλαξία, οι ερευνητές πραγματοποίησαν με βεβαιότητα ανιχνεύσεις μεθανόλης, ακεταλδεΰδης, αιθανόλης, μυρμηκικού μεθυλίου και οξικού οξέος (CH₃COOH).
Μια απεικόνιση μερικών από τις ανιχνευμένες COM στην επικάλυψη πάγου σε έναν κόκκο σκόνης. ( Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA ).
Πριν από αυτήν την ανίχνευση, το οξικό οξύ είχε βρεθεί στο διάστημα μόνο σε μορφή ατμού . Η ανακάλυψή του στην κατεψυγμένη του μορφή υποστηρίζει υπολογιστικά μοντέλα και εργαστηριακά πειράματα που έχουν υποδείξει ότι συμμετέχει σε αντιδράσεις στην επιφάνεια των κόκκων που πιστεύεται ότι δημιουργούν πρεβιοτικές ενώσεις στο διάστημα.
Στην πραγματικότητα, η παρουσία όλων αυτών των μορίων παρέχει κάποιες αρκετά ισχυρές ενδείξεις ότι είναι προϊόντα της χημείας της επιφάνειας των κόκκων . Εδώ σχηματίζεται ο πάγος πάνω στους κόκκους σκόνης στο διάστημα, δημιουργώντας λεπτές επικαλύψεις που καλύπτουν κάθε μικροσκοπικό σωματίδιο. Με τη βοήθεια της ακτινοβολίας, οι κόκκοι μέσα σε αυτόν τον πάγο μπορούν να κινούνται και να αντιδρούν μεταξύ τους, σχηματίζοντας τις COM που βρήκε η ομάδα.
Εδώ στον Γαλαξία, αυτό θα ήταν αρκετά ενδιαφέρον. Αλλά τα αποτελέσματα εδώ υποδηλώνουν ότι ακόμη και σε συνθήκες φτωχές σε μέταλλα που μαστίζονται από ακτινοβολία όπως ο LMC, αυτή η διαδικασία μπορεί να λάβει χώρα.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν να επεκτείνουν την εργασία τους σε περισσότερα νεαρά αστέρια στον LMC για να προσδιορίσουν εάν παρόμοια χημεία λαμβάνει χώρα σε ολόκληρο τον νάνο γαλαξία ή εάν ο ST6 είναι μια εξαίρεση.
«Προς το παρόν έχουμε μόνο μία πηγή στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου και μόνο τέσσερις πηγές με ανίχνευση αυτών των σύνθετων οργανικών μορίων σε πάγους στον Γαλαξία μας», λέει η Sewiło . «Χρειαζόμαστε μεγαλύτερα δείγματα και από τους δύο για να επιβεβαιώσουμε τα αρχικά μας αποτελέσματα που υποδεικνύουν διαφορές στις αφθονίες COM μεταξύ αυτών των δύο γαλαξιών».
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο The Astrophysical Journal Letters .
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα sciencealert
https://www.sciencealert.com/lifes-ingredients-found-frozen-beyond-the-milky-way-for-first-time