Условия в межзвёздных облаках могли сыграть ключевую роль в происхождении "кирпичиков жизни"

Новое исследование под руководством научного сотрудника Юго-Западного исследовательского института доктор Данны Касим предполагает, что условия в межзвёздных облаках могли значительно повлиять на наличие ключевых строительных блоков жизни в Солнечной системе.

Углистые хондриты, одни из старейших объектов во Вселенной, — это метеориты, которые, как считается, внесли вклад в зарождение жизни. Они содержат различные молекулы и органические вещества, включая амины и аминокислоты — ключевые строительные блоки жизни, критически важные для её возникновения на Земле.

Один из главных вопросов — как аминокислоты изначально попали в углистые хондриты. Поскольку большинство метеоритов происходит из астероидов, учёные пытались воспроизвести аминокислоты, моделируя условия на астероидах в лаборатории (процесс "водного изменения"). Однако этот метод не был на 100% успешным.

Состав астероидов унаследован от родительского межзвёздного молекулярного облака, богатого органикой. Хотя прямых доказательств наличия аминокислот в таких облаках нет, есть свидетельства наличия аминов. Молекулярное облако могло поставить аминокислоты в астероиды, которые затем передали их метеоритам.

Чтобы определить, в какой степени аминокислоты образовались в условиях астероидов, а в какой были унаследованы из межзвёздного облака, Касим смоделировала образование аминов и аминокислот, как это происходило бы в межзвёздном молекулярном облаке.

Она создала льды, типичные для такого облака, и облучила их, имитируя воздействие космических лучей. Это привело к разрушению молекул и их рекомбинации в более крупные, в итоге создав органический остаток.

Затем этот остаток был обработан снова — путём воссоздания условий астероида через водное изменение. После этого учёные исследовали вещество на наличие аминов и аминокислот.

Ключевые выводы:

• Разнообразие аминов и аминокислот, полученных в эксперименте с межзвёздным льдом, оставалось постоянным, независимо от типа обработки, имитирующей астероидные условия. Это говорит о высокой устойчивости продуктов межзвёздного облака к процессам на астероидах.
• Индивидуальное количество (обилие) аминокислот при этом удвоилось, что указывает на влияние астероидных процессов на их концентрацию.

"По сути, мы должны учитывать как условия в межзвёздном облаке, так и процессы на астероиде, чтобы наилучшим образом интерпретировать распределение [аминокислот]", — пояснила Касим.

Исследователь ожидает, что изучение образцов с астероидов, доставленных миссиями OSIRIS-REx (с астероида Бенну) и Hayabusa2 (с астероида Рюгу), поможет лучше понять роль межзвёздного облака в распределении строительных блоков жизни.

Работа опубликована в журнале ACS Earth and Space Chemistry.