Złożone cząsteczki organiczne, w tym metanol i etanol, zostały wykryte poza Drogą Mleczną za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba.
W zadziwiający sposób naukowcy korzystający z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) wykryli złożone cząsteczki organiczne - często nazywane "zalążkami życia" - poza naszą galaktyką.
Wystrzelony w 2021 roku dzięki współpracy NASA, Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej (CSA), JWST jest największym, najpotężniejszym i najbardziej zaawansowanym teleskopem, jaki kiedykolwiek wysłano w kosmos.
Odkrycia dokonano w zamarzniętym lodzie otaczającym młodą gwiazdę o nazwie ST6 w odległej galaktyce. Cząsteczki te, które obejmują znane związki, takie jak alkohole i główny składnik octu (kwas octowy), są budulcem życia na Ziemi.
To, co czyni to odkrycie szczególnie niezwykłym, to fakt, że galaktyka, o której mowa, ma znacznie mniej ciężkich pierwiastków niż Droga Mleczna i jest narażona na intensywne promieniowanie ultrafioletowe, tworząc trudne środowisko, w którym takie cząsteczki normalnie walczyłyby o przetrwanie.
Jak dokonano odkrycia
Zespół badawczy, kierowany przez Martę Sewilo, naukowca z Uniwersytetu Maryland, wykorzystał potężny instrument średniej podczerwieni (MIRI) JWST, aby zajrzeć do Wielkiego Obłoku Magellana - najbliższego sąsiada naszej galaktyki, oddalonego o około 160 000 lat świetlnych.
Skupiając się na ogromnej chmurze pyłu i lodu, w której formują się nowe gwiazdy, zauważyli widmowe sygnatury kilku złożonych cząsteczek organicznych, znanych również jako COM.
Wśród zidentyfikowanych cząsteczek znalazły się metanol, etanol, mrówczan metylu, aldehyd octowy i kwas octowy.
Według naukowców oznacza to pierwsze potwierdzone wykrycie etanolu, mrówczanu metylu i aldehydu octowego w lodzie poza Drogą Mleczną, podczas gdy kwas octowy nigdy wcześniej nie był "jednoznacznie" obserwowany w kosmosie.
Zespół znalazł również cechy widmowe, które przypominają inny lodowy COM - glikolaldehyd, cząsteczkę związaną z cukrem i prekursor bardziej złożonych biomolekuł, takich jak składniki RNA.
Dlaczego to ważne?
Odkrycie jest istotne, ponieważ dowodzi, że COM mogą tworzyć się w ekstremalnych środowiskach międzygwiezdnych.
Współautor badania, Will Rocha z Uniwersytetu Leiden w Holandii, powiedział, że KOM mogą tworzyć się na ziarnach pyłu międzygwiezdnego zarówno w lodzie, jak i w gazie. Po uformowaniu, lodowe COM mogą zostać uwolnione do otaczającego gazu, a reakcje te są prawdopodobnie głównym sposobem wytwarzania takich cząsteczek w przestrzeni kosmicznej.
"Nasze wykrycie COM w lodach potwierdza te wyniki" - powiedział Rocha w oświadczeniu.
"Wykrycie lodowych COM-ów w Wielkim Obłoku Magellana dostarcza dowodów na to, że reakcje te mogą je skutecznie wytwarzać w znacznie trudniejszym środowisku niż w sąsiedztwie Słońca".
Sewilo dodał, że badanie KOM-ów w Wielkim Obłoku Magellana jest szczególnie cenne, ponieważ jego niska metaliczność - mniej ciężkich pierwiastków, takich jak węgiel, azot i tlen - jest podobna do galaktyk we wczesnym Wszechświecie: "Trudne warunki mówią nam więcej o tym, jak złożona chemia organiczna może zachodzić w tych prymitywnych środowiskach, w których znacznie mniej ciężkich pierwiastków, takich jak węgiel, azot i tlen, jest dostępnych do reakcji chemicznych".
Chociaż nie potwierdza to istnienia życia w innych miejscach, odkrycia sugerują, że elementy budulcowe życia mogły przetrwać formowanie się układów planetarnych i potencjalnie zasiać wczesne planety.
Sewilo ma nadzieję rozszerzyć badania na więcej protogwiazd zarówno w Wielkim, jak i Małym Obłoku Magellana, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób złożona chemia pojawia się we wszechświecie.