کشف مولکول های سازنده حیات در کهکشان راه شیری

تیمی بین المللی از دانشمندان در یک مطالعه جدید پژوهشی، موفق به یافتن مولکول های اساسی حیات در یک ابر مولکولی عظیم در مرکز کهکشان راه شیری شده اند، کشفی که می تواند سرنخی مهم از نحوه تشکیل زندگی روی زمین به دست دهد.

به گزارش سیناپرس،" نیتریل ها" دسته ای از مولکول های آلی با گروه سیانو هستند، یعنی یک اتم کربن که با یک پیوند غیراشباع سه گانه به اتم نیتروژن متصل شده است. این مولکول ها معمولاً سمی اند، اما به طور متناقض، آن ها همچنین یک پیش ساز کلیدی برای مولکول های ضروری حیات مانند ریبونوکلئوتیدهای مختلف هستند که خود، سازنده مولکول های دی ان ای (DNA) و RNA محسوب می شوند.

یک تیم بین المللی محققان از اسپانیا، ژاپن، شیلی، ایتالیا و آمريکا نشان داده اند که طیف وسیعی از نیتریل ها در فضای بین ستاره ای و درون ابر مولکولی موسوم به G 0.693- 0.027، نزدیک مرکز کهکشان راه شیری وجود دارند.

به گفته یکی از این محققان از مرکز اختربیولوژی شورای ملی تحقیقات اسپانیا (CSIC) و موسسه ملی فناوری هوافضا (INTA) در مادرید، مطالعه ما نشان می دهد شیمی ای که در محیط بین ستاره ای اتفاق می افتد، قادر است به طور مؤثری چندین و چند مولکول نیتریل را به وجود آورد که به عنوان پیش سازهای مولکول RNA هستند، سناریویی که تحت عنوان «دنیای RNA» شناخته می شود.

بر اساس این سناریو، زندگی روی زمین در ابتدا فقط بر اساس RNA بوده و DNA و آنزیم های پروتئینی بعدها تکامل یافتند، RNA میتواند دو عملکرد اساسی را انجام دهد یعنی: ذخیره و کپی اطلاعات مانند DNA و کاتالیز کردن برخی واکنش های بدن همانند آن چه آنزیم ها انجام می دهند.

طبق این تئوری، نیتریل ها و دیگر عناصر سازنده حیات لزوماً همگی در خود زمین به وجود نیامده اند. آنها میتوانند در فضا سرچشمه گرفته باشند و توسط شهاب سنگ ها و ستاره های دنباله دار در اواخر دوران موسوم به« بمباران سنگین نهایی» به سوی زمین جوان حرکت کرده باشند. این اتفاق بین ۴.۱ تا ۳.۸ میلیارد سال رخ می داده است.

در حمایت از این نظریه، محققان موفق شده اند نیتریل ها و سایر مولکول های پیش ساز نوکلئوتیدها، لیپیدها و اسیدهای آمینه را در داخل دنباله دارها و شهاب سنگ های معاصر بیابند.

ولی این مولکول ها دققیا از کجای فضا می توانستند آمده باشند؟ نامزدهای اولیه برای پاسخ به این سؤال، ابرهای مولکولی هستند که در واقع نواحی متراکم و سرد محیط بین ستاره ای بوده و برای تشکیل مولکول های پیچیده مناسب هستند. به عنوان مثال، ابر مولکولی G 0.693- 0.027 دمایی در حدود ۱۰۰ کلوین دارد و عرض آن تقریباً سه سال نوری است و جرم آن نیز تقریباً هزار برابر خورشید ماست.

هیچ مدرکی مبنی بر اینکه در حال حاضر ستارگان در داخل G 0.693- 0.027 در حال شکل گیری هستند وجود ندارد، اگرچه دانشمندان گمان می کنند که این ناحیه ممکن است در آینده به یک مهد کودک ستاره ای تبدیل شود.

بنا بر گفته های محققان فوق، محتوای شیمیایی G 0.693- 0.027 شبیه به سایر مناطق ستاره زایی در کهکشان ما و همچنین اجسام منظومه شمسی مانند ستاره های دنباله دار است. این بدان معناست که مطالعه آن می تواند بینش های مهمی در مورد ترکیبات شیمیایی به ما بدهد.

دانشمندان در این پروژه، از دو تلسکوپ در اسپانیا برای مطالعه طیف های الکترومغناطیسی ساطع شده توسط G 0.693- 0.027 استفاده کردند: یکی تلسکوپ ۳۰ متری IRAM Granada و بعدی تلسکوپ Yebes با عرض ۴۰ متر در گوادالاخارا.

آن ها موفق شدند نیتریل های سیانوآلن (CH2CCHCN)، پروپارژیل سیانید (HCCCH2CN) و سیانوپروپین را شناسایی کنند، ضمن آن که شواهد احتمالی برای تشکیل مولکول های سیانوفرمالدئید (HCOCN) و گلیکولونیتریل (HOCH2CN) را نیز یافتند.

اجراکنندگان این پژوهش جالب می گویند: به لطف مشاهدات ما در چند سال گذشته و همچنین نتایج فعلی، اکنون می دانیم که نیتریل ها از فراوان ترین خانواده های شیمیایی در جهان هستند. ما آنها را در ابرهای مولکولی در مرکز کهکشان خود و همچنین در پیش ستاره هایی با جرم های مختلف، شهاب سنگ ها و دنباله دارها و همچنین در جو تیتان یعنی بزرگ ترين قمر زحل یافته ایم.

گفتنی است این یافته های عجیب و جالب توجه پژوهشی که سرنخ هایی مهم از آغاز حیات روی کره زمین را به دست می‌دهند، در Frontiers in Astronomy and Space Sciences منتشر شده اند.