Существует ли в космосе пребиотическое вещество?

Если какой-либо телескоп зафиксирует такую полосу, может подтвердиться присутствие в космосе аминокислот и других веществ, которые являются предшественниками жизни.

Гуиллермо Муноз, исследователь из Центра астробиологии Национального института аэрокосмической техники (ИНТА), утверждает: “Нам удалось доказать в лабораторных условиях, что органический материал, содержащий пребиотиеское вещество, известный как жёлтое вещество, обладает очень характерной полосой поглощения, которую можно искать в тех областях космоса, в которых присутствуют пылевые частицы, в попытке обнаружить подобные субстанции”.

Учёный объясняет, что пылевые частицы, которые часто наблюдаются в межзвёздных облаках и вокруг молодых звёзд, обычно “окружены крошечными оболочками льда, богатыми водой и другими простыми молекулами, такими как оксид углерода (CO), метанол (CH3OH) или аммиак (NH3), на которые падает свет и космические лучи”.

(Фото: Guillermo Muñoz y Virginia Souza-Egipsy (CAB) / SINC.)

Муноз и его французский коллега Эммануэл Дартуа из Института космической астрофизики в Париже, воссоздали эти межзвёздные условия в лаборатории, смешав различные газы при очень низком давлении и температуре (-263ºC), а затем подвергли межзвёздный лёд воздействию излучения, которое формируется с помощью ультрафиолетового света. В результате образовалось жёлтое вещество, желтоватая субстанция, богатая углеродом, так же вместе с водородом, азотом и множеством кислородных соединений. Это вещество состоит из большого числа органических молекул, таких как карбоновые кислоты, глицин и другие аминокислоты.

Полоса поглощения жёлтого вещества расположена в пределах 3.4 микрометров в средней инфракрасной области спектра, а когда она отображается на графике, её контур имеет две характерные вершины. Это позволяет определить данную полосу в областях формирования планет, похожих на нашу солнечную туманность и объекты Солнечной Системы, считает Муноз.

Более того, по его словам, синтез органических составляющих через облучение может указывать на присутствие этих веществ в кометах, таких как комета Галлея, и может объяснить изотопный состав углеродистого материала, который был обнаружен в межзвёздной пыли и типах метеоритов, богатых углеродом, известных как углеродистые хондриты.

До сих пор учёные не наблюдали инфракрасную полосу жёлтого вещества в межзвёздном пространстве, то же относится и к Солнечной Системе, но они утверждают, что причиной этому может быть ограниченность технического оборудования. Что касается углеродистых хондритов и межзвёздной пыли, оба содержат углерод, который связан с изотопами тяжёлого водорода (прежде всего дейтерий 2H) и азотом (15N), характерными для химических реакций при очень низких температурах, таких как те, которые происходят при облучении льда, но тип метеоритного углерода отличается от жёлтого вещества.  

Пребиотические вещества, которые образуются при облучении льда, теряют свои органические свойства и высокое содержание водорода, азота и кислорода, при нагревании более чем до 300 ºC; это происходит вблизи Солнца. Учёным предстоит попытаться обнаружить тип нагретого жёлтого вещества, который поддерживает высокое содержание тяжёлых изотопов, в составе углеродистых хондритов и межпланетной пыли.  

Космический модуль Розетта, принадлежащий Европейскому Космическому Агентству, попытается определить аминокислоты и другие молекулы, относящиеся к добиологическим, в ядре кометы 67P/ Чурюмов-Герасименко, когда достигнет её в 2014.