Міжнародна команда вчених на чолі з дослідницею CAB Ізаскун Хіменес-Серра вперше ідентифікувала цукор у міжзоряному просторі — еритрулозу. Це відкриття має велике значення, оскільки цукри є ключовими біомолекулами живих організмів: вони формують основу ДНК і РНК та відіграють важливу роль у метаболічних процесах.
У теоріях походження життя цукри також необхідні для синтезу перших нуклеїнових кислот. Раніше такі цукри, як рибоза та глюкоза, знаходили лише у зразках метеоритів і астероїдів, що свідчило про їхнє можливе походження з первісної молекулярної хмари, з якої сформувалася Сонячна система. Однак дотепер жоден цукор не був безпосередньо виявлений у міжзоряному середовищі.
Еритрулоза — єдина можлива чотиривуглецева кетоза. На Землі вона зазвичай міститься в малині та використовується у засобах для автозасмаги. Її виявили у молекулярній хмарі G+0.693−0.027, розташованій поблизу центру нашої галактики — Чумацького Шляху.
Відкриття стало можливим завдяки надчутливим широкосмуговим спектроскопічним дослідженням, проведеним за допомогою 40-метрового радіотелескопа Yebes та 30-метрового телескопа Інституту радіоастрономії в міліметровому діапазоні (IRAM). Результати опубліковані в журналі Nature Astronomy.
Несподіваний хімічний шлях формування
Команда ідентифікувала 12 спектральних ліній, що відповідають лабораторному спектру еритрулози, виміряному в Університеті Країни Басків. Дослідження також показало, що цей цукор щонайменше у вісім разів поширеніший, ніж подібні тривуглецеві цукри, жоден із яких не був виявлений у тому ж регіоні.
«Це відкриття було несподіваним, оскільки в астрохімії переважає думка, що міжзоряні молекули утворюються шляхом послідовного приєднання атомів вуглецю», — зазначила Ізаскун Хіменес-Серра, провідна авторка роботи. Співпрацюючи з хіміками з Університету Естремадури та Університету Радбоуд (Нідерланди), команда CAB встановила, що еритрулоза може утворюватися в міжзоряних льодах із простіших двовуглецевих спиртів та альдегідів.
Можлива доставка на Землю
На основі виміряної кількості еритрулози в молекулярній хмарі G+0.693−0.027 дослідники оцінюють, що від 0,5 до 50 мільйонів тонн цього цукру могли досягти поверхні Землі під час Пізнього важкого бомбардування, яке відбулося приблизно 4,1–3,8 мільярда років тому.
Присутність еритрулози в міжзоряному просторі свідчить про існування альтернативного джерела цукрів, які могли сприяти виникненню перших метаболічних процесів і механізмів реплікації на ранній Землі. «Виявлення еритрулози дуже захоплююче, оскільки воно відкриває можливість виявлення в космосі інших цукрів, таких як рибоза, що є частиною РНК, та інших важливих молекул для походження життя», — сказав Карлос Бріонес, співавтор дослідження.
Джерело: Phys.org
