Οι αστρονόμοι ανιχνεύουν για πρώτη φορά ζάχαρη κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας

Zάχαρη για πρώτη φορά στο διαστρικό μέσο, την περιοχή του διαστήματος που βρίσκεται ανάμεσα στα αστέρια μέσα σε έναν γαλαξία, ανίχνευσε μία διεθνης ομάδα με επικεφαλής το Κέντρο Αστροβιολογίας (CAB), ένα κοινό κέντρο του Ισπανικού Εθνικού Συμβουλίου Έρευνας (CSIC) και του Εθνικού Ινστιτούτου Αεροδιαστημικής Τεχνολογίας (INTA.

Σύμφωνα με μελέτη που που δημοσιεύθηκε τη Δευτέρα στο Nature Astronomy, χρησιμοποιώντας τα ραδιοτηλεσκόπια Yebes 40 μέτρων και IRAM 30 μέτρων στην Ισπανία, οι ερευνητές αναφέρουν την πρώτη άμεση ανίχνευση ερυθρουλόζης, ενός σακχάρου τεσσάρων ατόμων άνθρακα, στο μοριακό νέφος G+0.693−0.027.

Τα αποτελέσματα, υποδηλώνουν ότι τα σάκχαρα μπορεί να έφτασαν στην πρώιμη Γη από το διάστημα πριν από περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια για να συμβάλουν στη σύνθεση των πρώτων νουκλεϊκών οξέων και, ως εκ τούτου, να δημιουργήσουν τις πρώτες μορφές ζωής.

«Τα σάκχαρα είναι βασικές οργανικές ενώσεις, καθώς αποτελούν τη ραχοκοκαλιά του RNA και του DNA», δήλωσε στο Gizmodo η Izaskun Jiménez-Serra, πρώτη συγγραφέας της μελέτης και αστρονόμος στο Κέντρο Αστροβιολογίας της Ισπανίας.

«Στόχος μας ήταν να προσδιορίσουμε αν τα σάκχαρα μπορούσαν ήδη να συντεθούν στα μοριακά νέφη όπου γεννιούνται τα αστέρια και οι πλανήτες».

Από τα σμέουρα στα άστρα

Στη Γη, η ερυθρουλόζη είναι ένα μόριο σακχάρου που απαντάται φυσικά στα σμέουρα, και σε άλλα κόκκινα φρούτα ή ως πρόσθετο στα καλλυντικά μαυρίσματος.

Σύμφωνα με την Jiménez-Serra, σε υδατικά περιβάλλοντα η ερυθρουλόζη μετατρέπεται σε θρεόζη, η οποία ανήκει σε μια οικογένεια απλών νουκλεϊκών οξέων και αποτελεί «πιθανό εξελικτικό πρόδρομο του RNA».

Η ερυθρουλόζη είναι μια «ιδιαίτερα σημαντική» ένωση για την κατανόηση της χημικής ιστορίας της ζωής, πρόσθεσε.

Σε γενικές γραμμές, οι αστρονόμοι έχουν ανιχνεύσει ίχνη σακχάρων σε μετεωρίτες και αστεροειδείς. Στη μελέτη, οι ερευνητές πρόσθεσαν ότι ειδικά για την ερυθρουλόζη έχει διατυπωθεί η υπόθεση ότι υπάρχει σε σώματα του εξωτερικού ηλιακού συστήματος.

Παρά τις ενδείξεις, οι επιστήμονες δεν είχαν βρει στην πραγματικότητα ίχνη ερυθρουλόζης — ή οποιουδήποτε άλλου σακχάρου, για την ακρίβεια — απευθείας μέσα στο διαστρικό μέσο, εξήγησε η Jiménez-Serra

Η τελευταία μελέτη αποσκοπούσε να καλύψει αυτό το κενό γνώσης. Η Jiménez-Serra και οι συνεργάτες της αναζήτησαν το «χαρακτηριστικό περιστροφικό αποτύπωμα» της ερυθρουλόζης στο G+0.693−0.027, εξήγησε.

Μέσω φασματοσκοπικής ανάλυσης στο εργαστήριο, η ομάδα εντόπισε 12 ανεξάρτητες φασματικές γραμμές που ταίριαζαν με την προβλεπόμενη εκπομπή της ερυθρουλόζης.

Είναι συναρπαστικό το γεγονός ότι η ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι το μοριακό νέφος περιείχε οκτώ φορές περισσότερη ερυθρουλόζη από ό,τι παρόμοιες ενώσεις ζάχαρης με τρεις άτομα άνθρακα ή απλούστερες.

Κοσμικά χημικά χρονικά

Τα μοριακά νέφη, όπως υποδηλώνει το όνομά τους, είναι ακανόνιστες «συσσωματώσεις» σκόνης και αερίου στον διαστρικό χώρο. Αν και συχνά γίνονται μάρτυρες της γέννησης αστέρων — εξ ου και το παρατσούκλι «αστρικοί βρεφονηπιακοί σταθμοί» — τα αστέρια και οι πλανήτες δεν έχουν ακόμη εμφανιστεί εκεί.

Ως εκ τούτου, η ανακάλυψη της ερυθρουλόζης στα μοριακά νέφη υποδηλώνει έντονα ότι «ορισμένα από τα χημικά συστατικά που απαιτούνται για την εμφάνιση της ζωής ενδέχεται να υπάρχουν ήδη στην ύλη από την οποία σχηματίζονται τα πλανητικά συστήματα», δήλωσε η Jiménez-Serra.

«Είναι σημαντικό ότι αυτό ανοίγει το δρόμο για τη μελέτη μιας νέας οικογένειας οργανικών ενώσεων (σακχάρων και των παραγώγων τους) σε ολόκληρο τον γαλαξία», πρόσθεσε.

Στη συνέχεια, η Jiménez-Serra σχεδιάζει να αναζητήσει μεγαλύτερα σάκχαρα, όπως η ριβόζη, ένα βασικό συστατικό του RNA.

Η ελπίδα είναι ότι ο σωστός συνδυασμός αστρονομικών παρατηρήσεων, εργαστηριακών πειραμάτων και θεωρητικών υπολογισμών θα ρίξει φως στο πώς λειτουργούν τα δομικά στοιχεία της ζωής κάτω από το κρύο κενό του μεσοαστρικού χώρου, ανέφερε.