Հնարավո՞ր է, որ կյանքը տարածված լինի ամբողջ տիեզերքում. Բարդ օրգանական մոլեկուլներ են հայտնաբերվել մոլորակների ձևավորման սկավառակում

0

Աստղագետները հեղափոխական բացահայտում են կատարել՝ հայտնաբերելով բարդ օրգանական մոլեկուլներ (ԲՕՄ), որոնք կարող են լինել կյանքի կառուցողական բլոկների նախակարապետները, երիտասարդ V883 Օրիոնիս աստղի շուրջ գտնվող պրոտոմոլորակային սկավառակում, որը գտնվում է մեզանից 1305 լուսային տարի հեռավորության վրա՝ Օրիոնի համաստեղությունում: Այս մոլեկուլները, որոնք հայտնաբերվել են Չիլիում գտնվող Ատակամայի մեծ միլիմետրային/սուբմիլիմետրային զանգվածի (ALMA) միջոցով, ներառում են էթիլենգլիկոլի և գլիկոլոնիտրիլի առաջին նախնական հայտնաբերումները՝ միացություններ, որոնք կապված են ամինաթթուների և նուկլեոբազաների հետ, ինչպիսին է ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի բաղադրիչ ադենինը: Այս բացահայտումը, որը հրապարակվել է The Astrophysical Journal Letters-ում, ցույց է տալիս, որ կյանքի քիմիական հիմքերը ձևավորվում են տիեզերքում և կարող են լայնորեն տարածված լինել՝ փոխանցվելով երիտասարդ մոլորակներին նրանց ձևավորման վաղ փուլերում:

V883 Օրիոնիս. Ձևավորման փուլում գտնվող աստղ

Հնարավո՞ր է, որ կյանքը տարածված լինի ամբողջ տիեզերքում. Բարդ օրգանական մոլեկուլներ են հայտնաբերվել մոլորակների ձևավորման սկավառակում

4 օգոստոսի, 2025  10:41

Աստղագետները հեղափոխական բացահայտում են կատարել՝ հայտնաբերելով բարդ օրգանական մոլեկուլներ (ԲՕՄ), որոնք կարող են լինել կյանքի կառուցողական բլոկների նախակարապետները, երիտասարդ V883 Օրիոնիս աստղի շուրջ գտնվող պրոտոմոլորակային սկավառակում, որը գտնվում է մեզանից 1305 լուսային տարի հեռավորության վրա՝ Օրիոնի համաստեղությունում: Այս մոլեկուլները, որոնք հայտնաբերվել են Չիլիում գտնվող Ատակամայի մեծ միլիմետրային/սուբմիլիմետրային զանգվածի (ALMA) միջոցով, ներառում են էթիլենգլիկոլի և գլիկոլոնիտրիլի առաջին նախնական հայտնաբերումները՝ միացություններ, որոնք կապված են ամինաթթուների և նուկլեոբազաների հետ, ինչպիսին է ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի բաղադրիչ ադենինը: Այս բացահայտումը, որը հրապարակվել է The Astrophysical Journal Letters-ում, ցույց է տալիս, որ կյանքի քիմիական հիմքերը ձևավորվում են տիեզերքում և կարող են լայնորեն տարածված լինել՝ փոխանցվելով երիտասարդ մոլորակներին նրանց ձևավորման վաղ փուլերում:

V883 Օրիոնիս. Ձևավորման փուլում գտնվող աստղ

Ինչպես պատմում է Space.com-ը, V883 Օրիոնիսը մոտ 500,000 տարեկան պրոտոաստղ է, ինչը նրան դարձնում է «մանուկ»՝ համեմատած մեր Արեգակի հետ, որն ունի 4.6 միլիարդ տարի: V883 Օրիոնիսը գտնվում է զանգվածի կուտակման ակտիվ փուլում՝ ներծծելով գազ և փոշի շրջապատող սկավառակից, որից ժամանակի ընթացքում կձևավորվեն մոլորակներ: Այս գործընթացը ուղեկցվում է ճառագայթման հզոր բռնկումներով, որոնք տաքացնում են սկավառակը՝ գոլորշիացնելով սառեցված մոլեկուլները և դարձնելով դրանք հասանելի ALMA ռադիոհեռադիտակների կողմից հայտնաբերման համար:

«Այս բռնկումները բավականաչափ հզոր են՝ սկավառակը տաքացնելու համար նույնիսկ սովորաբար սառը տարածքներում՝ ազատելով մեր հայտնաբերած քիմիական նյութերը», — բացատրում է հետազոտության ղեկավար Աբուբակար Ֆադուլը Մաքս Պլանկի աստղագիտության ինստիտուտից (MPIA): ALMA-ն, որը Ատակամայի անապատում գտնվող 66 ռադիոհեռադիտակների զանգված է, գիտնականներին հնարավորություն է տվել առանձնացնել 17 բարդ օրգանական մոլեկուլների թույլ սպեկտրալ ազդանշանները, ներառյալ էթիլենգլիկոլը և գլիկոլոնիտրիլը, 348–366 ԳՀց հաճախականության տիրույթում:

Բարդ օրգանական մոլեկուլներ. Կյանքի կառուցողական բլոկներ

Բարդ օրգանական մոլեկուլները (ԲՕՄ) մոլեկուլներ են, որոնք պարունակում են ավելի քան հինգ ատոմ, ներառյալ առնվազն մեկ ածխածնի ատոմ: Դրանք համարվում են կենսաբանական մոլեկուլների, ինչպիսիք են ամինաթթուները, շաքարները և նուկլեոտիդները, որոնք կազմում են ԴՆԹ-ն և ՌՆԹ-ն, հիմնական նախակարապետներ: V883 Օրիոնիսի պրոտոմոլորակային սկավառակում հայտնաբերվել է 17 նման մոլեկուլ, ներառյալ էթիլենգլիկոլը (շաքարային սպիրտ, որը կապված է պարզ շաքարների հետ, ինչպիսին է գլիկոլալդեհիդը) և գլիկոլոնիտրիլը (գլիցին և ալանին ամինաթթուների, ինչպես նաև ադենինի նախակարապետ):

Գլիկոլոնիտրիլը հատկապես կարևոր է, քանի որ այն կարող է արձագանքել ամոնիակի հետ՝ առաջացնելով գլիցին՝ ամենապարզ ամինաթթուն, ինչպես նաև մասնակցել ադենինի ձևավորմանը, որը ԴՆԹ-ի չորս նուկլեոբազաներից մեկն է: Իր հերթին, էթիլենգլիկոլը կարող է վերածվել գլիկոլալդեհիդի՝ պարզ շաքարի, որը նախկինում հայտնաբերվել է այլ աստղային համակարգերում: Այս գտածոները

հաստատում են, որ կյանքի համար անհրաժեշտ քիմիական բարդությունը կարող է ձևավորվել դեռևս մոլորակների առաջացումից առաջ:

«Քիմիական վերակայման» սցենարի հերքում

Նախկինում համարվում էր, որ պրոտոաստղից դեպի պրոտոմոլորակային սկավառակով երիտասարդ աստղի անցումը ուղեկցվում է կործանարար գործընթացներով՝ ինտենսիվ ճառագայթմամբ, հաշվիչ ալիքներով և գազի արտանետումներով, որոնք ոչնչացնում են ավելի վաղ փուլերում ձևավորված բարդ մոլեկուլները: Սա հանգեցրել է «քիմիական վերակայման» վարկածին, համաձայն որի կյանքի համար անհրաժեշտ մոլեկուլները պետք է նորից ձևավորվեն պրոմոլորակային սկավառակներում՝ մոլորակների, աստերոիդների և գիսաստղերի ձևավորման ընթացքում:

Այնուամենայնիվ, նոր տվյալները հերքում են այս սցենարը: «Մեր արդյունքները ցույց են տալիս, որ պրոտոմոլորակային սկավառակները ժառանգում են բարդ մոլեկուլներ ավելի վաղ փուլերից, և դրանց ձևավորումը կարող է շարունակվել պրոտոմոլորակային սկավառակի փուլում», — նշում է հետազոտության համահեղինակ Կամբեր Շվարցը MPIA-ից: Սա վկայում է, որ կյանքի քիմիական նախակարապետները կարող են լայնորեն տարածված լինել տիեզերքում՝ չսահմանափակվելով առանձին մոլորակային համակարգերով:

Ինչպե՞ս են հայտնաբերվել մոլեկուլները

Հայտնաբերումը հնարավոր է դարձել V883 Օրիոնիսի եզակի

հատկությունների շնորհիվ, որը պատկանում է FU Orionis դասին՝ օբյեկտներ, որոնք ապրում են պայծառության կտրուկ բռնկումներ: Այս բռնկումները տաքացնում են շրջապատող սկավառակը՝ գոլորշիացնելով սառույցը, որում փակված են բարդ մոլեկուլները, և դրանք վերածելով գազային վիճակի, որտեղ նրանք ճառագայթում են ռադիոազդանշաններ, որոնք ընկալվում են ALMA-ի կողմից: Հետազոտողները օգտագործել են սպեկտրոսկոպիա՝ վերլուծելու էթիլենգլիկոլի 15 ճառագայթման գծեր (մոտ 300 °C ջերմաստիճանում) և գլիկոլոնիտրիլի 6 գծեր (88 °C ջերմաստիճանում)՝ հաստատելով դրանց առկայությունը Մոնտե-Կառլո մեթոդով վերլուծության միջոցով:

«Էթիլենգլիկոլը և գլիկոլոնիտրիլը ճառագայթում են ռադիոհաճախականություններով, և ALMA-ն իդեալական է դրանց հայտնաբերման համար», — պարզաբանում է Շվարցը: Այնուամենայնիվ, թիմը նշում է, որ այս գտածոները վերջնականապես հաստատելու համար անհրաժեշտ են ավելի բարձր լուծաչափով տվյալներ, որոնք կարող են նաև բացահայտել էլ ավելի բարդ մոլեկուլներ:

Կյանքի տիեզերական ծագում

V883 Օրիոնիսում բարդ օրգանական մոլեկուլների հայտնաբերումը հաստատում է այն գաղափարը, որ կյանքի քիմիական հիմքերը ձևավորվում են միջաստղային ամպերում և փոխանցվում պրոտոմոլորակային սկավառակներին: Պարզ օրգանական մոլեկուլներ,

ինչպիսին է մեթանոլը, նախկինում հայտնաբերվել են աստղերի ծննդավայրերում, սակայն ավելի բարդ միացությունների, ինչպիսին է էթիլենգլիկոլը, առկայությունը վկայում է շարունակական քիմիական էվոլյուցիայի մասին:

Համանման գործընթաց դիտվում է մեր Արեգակնային համակարգում. գիսաստղերը, մոտենալով Արեգակին, տաքանում են՝ ազատելով մոլեկուլներ սառույցից, ինչը ստեղծում է նրանց պոչերն ու կոմաները: Օրինակ, էթիլենգլիկոլը հայտնաբերվել է Լեմմոն և Լավջոյ գիսաստղերում, ինչը ընդգծում է հեռավոր աստղային համակարգերի և մեր սեփական համակարգի քիմիայի միջև կապը:

«Մեր գտածոները ցույց են տալիս քիմիական հարստացման շարունակական գիծ միջաստղային ամպերից մինչև լիովին ձևավորված մոլորակային համակարգեր», — ասում է Ֆադուլը: Սա ենթադրում է, որ կյանքի բաղադրիչները կարող են լինել մոլորակների ձևավորման ստանդարտ մաս, այլ ոչ թե Երկրի եզակի առանձնահատկություն:

Ի՞նչ է հաջորդը

Թեև արդյունքները խոստումնալից են, գիտնականները ընդգծում են, որ դեռևս ոչ բոլոր սպեկտրալ ազդանշաններն են վերծանվել: «Ավելի բարձր լուծաչափով տվյալները կհաստատեն էթիլենգլիկոլի և գլիկոլոնիտրիլի հայտնաբերումը և, հնարավոր է, կբացահայտեն ավելի բարդ քիմիական նյութեր, որոնք մենք դեռ չենք նույնականացրել», — նշում է Շվարցը: Ֆադուլն ավելացնում է, որ էլեկտրամագնիսական սպեկտրի այլ տիրույթների ուսումնասիրությունը կարող է բացահայտել էլ ավելի բարդ մոլեկուլներ. «Ո՞վ գիտե, թե էլ ինչ կարող ենք հայտնաբերել»:

Այս բացահայտումը ոչ միայն խորացնում է մեր պատկերացումները կյանքի ծագման մասին, այլև ընդգծում է, որ կյանքի քիմիական նախակարապետները կարող են լինել տիեզերքում ամենուր: Ապագա հետազոտությունները ALMA-ի և այլ հեռադիտակների հետ, հնարավոր է, բացահայտեն ավելի շատ մանրամասներ այն մասին, թե ինչպես են ձևավորվում և տարածվում տիեզերքում ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի նման մոլեկուլները:

Leave A Reply

Your email address will not be published.