Межзвёздное пространство оказалось не только холодным и тёмным, но и сладким. Астрономы, изучающие центр нашей галактики, обнаружили следы эритрулозы – того самого сахара, который содержится в малине, киви и других фруктах, – в гигантском газовом облаке.
Открытие, подробно описанное в новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, стало первым случаем обнаружения сахара – ключевого ингредиента для возникновения жизни – в межзвёздной среде.
«Открытие говорит нам о том, что такие сахара распространены гораздо шире, чем мы думали ранее, – заявила в интервью The Guardian ведущий автор работы Изаскун Хименес-Серра, астрохимик из испанского Центра астробиологии. – Это открывает возможность для развития жизни на других мирах по сценарию, схожему с тем, что произошёл на Земле».
Происхождение сахаров на Земле остаётся загадкой. Ранее рибозу и глюкозу находили на астероидах, и некоторые учёные полагают, что, как и вода, эти соединения были занесены на планету упавшими небесными телами. Но где именно в космосе формируются сахара? Одним из вероятных источников служат молекулярные облака – плотные области газа и пыли, составляющие межзвёздную среду. Исследователи называют их «химическими фабриками», где атомы соединяются в сложные вещества. На сегодняшний день в межзвёздной среде обнаружено более 340 молекул.
Чтобы провести свой «сахарный» поиск, учёные использовали два радиотелескопа в Испании, направив их на молекулярное облако недалеко от центра Млечного Пути. Ключевым прорывом стала новая методика: недавно другая группа исследователей разработала способ воссоздавать световой «отпечаток» сахара в космосе, испаряя его лазером. Это позволило команде Хименес-Серры резко сузить область поиска, отсеяв шум от плотной области. Результат оказался неожиданным: облако буквально «кишит» эритрулозой – сахаром, состоящим из четырёх атомов углерода. При этом почти не нашлось следов трёхатомных сахаров, что противоречит прежним представлениям о постепенном наращивании углеродной цепи. Исследователи предположили, что четырёхатомный сахар образовался из двух других органических молекул, каждая из которых содержит пару атомов углерода.
Для астробиологии это открытие имеет огромное значение. Рибоза и дезоксирибоза составляют основу РНК и ДНК, а эритрулоза, в частности, способна формировать рибонуклеотиды – строительные блоки РНК. По оценкам учёных, на заре жизни на Землю могло выпасть до 50 миллионов тонн эритрулозы.
«Пережить такой дождь из органики, я думаю, было ключевым этапом, – отметила Хименес-Серра. – Этот материал мог внести свой вклад в "первичный бульон", где синтезировались первые биомолекулы».
Мнение редакции
Обнаружение сахара в межзвёздном пространстве – ещё один убедительный аргумент в пользу того, что «кирпичики жизни» распространены во Вселенной гораздо шире, чем мы могли предположить. Примечательно, что для этого учёным пришлось применить передовые технологии – лазерную спектроскопию и радиотелескопы, – что напоминает нам о том, как далеко шагнула наука за последние десятилетия. Это хороший пример того, как методы, первоначально разработанные для лабораторных экспериментов, находят применение в космических исследованиях. Возможно, в будущем именно такие комбинации инструментов позволят нам обнаружить не только сахар, но и прямые признаки жизни за пределами Земли.
