Группа учёных под руководством исследователей из Массачусетского технологического института обнаружила крупные углеродсодержащие молекулы в далёком межзвёздном облаке газа и пыли. Это открытие особенно важно для тех, кто изучает, как могла зародиться жизнь во Вселенной.

Найденная молекула, пирен — полициклический ароматический углеводород (ПАУ), состоит из колец атомов углерода и считается простым видом ПАУ с 26 атомами. Химия углерода составляет основу жизни на Земле, и ПАУ играют ключевую роль в теориях о происхождении углеродной жизни на нашей планете.

Пирен — крупнейшая обнаруженная молекула ПАУ, хотя считается, что такие молекулы едва ли могут выжить в суровых условиях формирования звёзд, когда радиация разрушает сложные структуры. Тем не менее, в прошлом году пирен был обнаружен в образцах с астероида Рюгу в нашей Солнечной системе. Учёные предположили, что молекула могла попасть на астероид из холодного межзвёздного облака, существовавшего ещё до образования нашей Солнечной системы.

Однако проблема заключается в том, что пирен невидим для радиотелескопов. Вместо этого учёные использовали молекулу 1-цианопирена, который образуется в результате взаимодействия пирена с цианидом. 1-цианопирен можно зафиксировать радиотелескопом благодаря способности его молекул излучать радиоволны.

С помощью телескопа Green Bank в Западной Виргинии учёные исследовали молекулярное облако Тельца (TMC-1) в созвездии Тельца, где и удалось обнаружить 1-цианопирен. Зная пропорции пирена и 1-цианопирена, исследователи смогли оценить количество пирена в этом облаке.

Результаты показали, что в таких холодных межзвёздных облаках действительно содержится много пирена. Это открытие поддерживает теорию о том, что сложные органические молекулы могли сохраняться в условиях формирования звёзд и Солнечных систем. В будущем пирен мог стать одной из молекул, необходимых для формирования углеродной жизни на Земле.

Исследование также подтверждает выводы о выживаемости пирена и других крупных молекул, несмотря на суровые условия звездообразования. Этот факт может объяснить, как молекулы, образующие основу для жизни, могли сохраниться до появления жизни на Земле.

Первичные формы жизни — одноклеточные организмы — появились на Земле около 3,7 миллиарда лет назад, вскоре после того, как планета остыла и её поверхность стала пригодной для существования сложных молекул. Такое быстрое появление жизни в палеонтологической летописи трудно объяснить, если бы молекулы, предшествующие жизни, были простыми и состояли из двух-трёх атомов.

Открытие 1-цианопирена в облаке Тельца, а также обнаружение хиральных молекул, таких как пропиленоксид, ещё больше укрепляют теорию, что сложные молекулы, необходимые для зарождения жизни, могли прийти из космоса.

Источник: Science