Οι επιστήμονες ανακάλυψαν το μεγαλύτερο οργανικό μόριο που περιέχει θείο - ένα βασικό συστατικό για τη ζωή - που έχει εντοπιστεί ποτέ στο Διάστημα. Οι ερευνητές αποκαλούν την ανακάλυψη «χαμένο κρίκο» στην κατανόηση για τις κοσμικές ρίζες της χημείας της ζωής.
Το θείο είναι το 10ο πιο άφθονο στοιχείο στο Σύμπαν και αποτελεί κρίσιμο συστατικό των αμινοξέων, των πρωτεϊνών και των ενζύμων στη Γη. Ωστόσο, ενώ οι ερευνητές είχαν προηγουμένως εντοπίσει μόρια που περιείχαν θείο παρόμοια με το νεοανακαλυφθέν σε κομήτες και μετεωρίτες, υπήρχε μια αινιγματική έλλειψη μεγάλων μορίων που περιείχαν θείο στο διαστρικό διάστημα.
«Το θείο έφτασε στη Γη από το Διάστημα πριν από πάρα πολύ καιρό», δήλωσε ο Mitsunori Araki, επιστήμονας στο Ινστιτούτο Max Planck για την Εξωγήινη Φυσική στη Γερμανία και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, η οποία δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα στο επιστημονικό περιοδικό Nature Astronomy.
«Ωστόσο, έχουμε εντοπίσει μόνο έναν πολύ περιορισμένο αριθμό μορίων που περιέχουν θείο στο Διάστημα, κάτι που είναι παράξενο. Θα έπρεπε να υπάρχουν σε τεράστιες ποσότητες, αλλά είναι εξαιρετικά δύσκολο να ανιχνευθούν», τόνισε ο ίδιος.
Μια διαφορετική ερευνητική ομάδα είχε προτείνει στο παρελθόν ότι το θείο μπορεί να φαίνεται σπάνιο στο Διάστημα επειδή είναι παγιδευμένο σε κοσμικό πάγο - κρυμμένο κυριολεκτικά μπροστά στα μάτια μας και όχι ανύπαρκτο. Η νέα ανίχνευση προσθέτει, λοιπόν, ένα σημαντικό κομμάτι σε αυτό το παζλ.
«Πρόκειται για το μεγαλύτερο μόριο με θείο που έχει βρεθεί ποτέ στο Διάστημα, αποτελούμενο από 13 άτομα», εξήγησε ο Araki. «Πριν από αυτό, το μεγαλύτερο γνωστό είχε μόνο εννέα άτομα, και ήδη θεωρούνταν σπάνια περίπτωση, καθώς τα περισσότερα ανιχνευμένα μόρια με θείο περιείχαν μόλις τρία, τέσσερα ή πέντε άτομα».
Η ανακάλυψη μεγαλύτερων μορίων είναι σημαντική, πρόσθεσε, διότι συμβάλλει στην κάλυψη του υπάρχοντος κενού μεταξύ της απλής χημείας που βρίσκεται στο Διάστημα και των πιο σύνθετων δομικών στοιχείων της ζωής που έχουν ανακαλυφθεί σε κομήτες και μετεωρίτες.
Το μόριο, το οποίο περιέχει επίσης άνθρακα και υδρογόνο, ονομάζεται 2,5-κυκλοεξαδιένιο-1-θειόνη (2,5-cyclohexadiene-1-thione) και προστίθεται στον αυξανόμενο κατάλογο των πάνω από 300 μορίων που έχουν παρατηρηθεί μέχρι στιγμής στο Διάστημα. Η ανακάλυψη αυτή, σύμφωνα με τον Araki, υποδηλώνει ότι στο μέλλον θα μπορούσαν να ανιχνευθούν πολλά περισσότερα μόρια που περιέχουν θείο, ίσως ακόμη και μεγαλύτερα.
Αστρικά «φυτώρια»
Το μόριο εντοπίστηκε μέσα σε ένα μοριακό νέφος με την ονομασία G+0.693–0.027, περίπου 27.000 έτη φωτός από τη Γη, κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας.
Τα μοριακά νέφη είναι ψυχρές και πυκνές συγκεντρώσεις σκόνης και αερίων που ευνοούν τον σχηματισμό μορίων. Λειτουργούν ως αστρικά φυτώρια, καθώς η βαρύτητα δημιουργεί συσσωματώσεις που με τον χρόνο εξελίσσονται σε νεογέννητα άστρα.
«Ένα μοριακό νέφος είναι το μέρος όπου λαμβάνει χώρα ο σχηματισμός άστρων», δήλωσε ο Valerio Lattanzi, επίσης επιστήμονας στο Ινστιτούτο Max Planck για την Εξωγήινη Φυσική και συν-συγγραφέας της μελέτης.
Τελικά, πρόσθεσε ο Lattanzi, ορισμένα από αυτά τα νέφη οδηγούν στη δημιουργία πλανητικών συστημάτων όπως το δικό μας ηλιακό σύστημα.
«Τα συστατικά που περιέχονται στο μοριακό νέφος μεταφέρονται στους πλανήτες», είπε. «Προσπαθούμε να ανακαλύψουμε ποια είναι τα συστατικά που τελικά σχηματίζουν τη ζωή, να κατανοήσουμε πώς από απλά μόρια φτάνουμε στη ζωή όπως τη γνωρίζουμε στη Γη. Και προσπαθούμε να συμπληρώσουμε αυτή την εικόνα, στοιχείο προς στοιχείο».
Οι ερευνητές συνέθεσαν αρχικά το μόριο στο εργαστήριο, εφαρμόζοντας ηλεκτρική εκκένωση σε μια ουσία που ονομάζεται θειοφαινόλη - ένα δύσοσμο υγρό που περιέχει θείο, άνθρακα και υδρογόνο. Στη συνέχεια κατέγραψαν ένα εξαιρετικά ακριβές «ραδιοφωνικό αποτύπωμα» του μορίου, το οποίο συνέκριναν με υπάρχοντα δεδομένα από παρατηρήσεις του νέφους, που είχαν συλλεχθεί από τα ραδιοτηλεσκόπια IRAM-30m και Yebes στην Ισπανία.
«Από προηγούμενες παρατηρήσεις γνωρίζαμε ότι τα μόρια του θείου ήταν αρκετά άφθονα σε αυτό το νέφος», είπε ο Lattanzi. «Γι’ αυτό αποτέλεσε έναν πολύ καλό στόχο για εμάς. Πιστεύουμε ότι μία από τις πιθανές προελεύσεις της ζωής στη Γη είναι μέσω συγκρούσεων και προσκρούσεων μικρών σωμάτων, όπως κομήτες και μετεωρίτες, με τον πλανήτη μας στο παρελθόν, που πιθανότατα μετέφεραν πολύπλοκα μόρια, συμπεριλαμβανομένων αυτών που περιέχουν θείο. Αυτό ακριβώς προσπαθούμε να κάνουμε - να συνδέσουμε αυτούς τους χαμένους κρίκους στην πορεία προς τη δημιουργία της ζωής όπως τη γνωρίζουμε».
Με πληροφορίες από CNN