عامل ایجاد حیات ممکن است پیش از رسیدن به زمین در غبار کیهانی شکل گرفته باشد - وبلاگ لوازم آشپزخانه

به گزارش وبلاگ لوازم آشپزخانه، دانشمندان به یافته های تازه ای رسیده اند که نشان می دهد عناصر سازنده حیات ممکن است در غبار کیهانی ایجاد شکل گرفته و سپس به زمین رسیده باشند.

کوشش برای انجام کاری مستند درباره اینکه حیات روی زمین چگونه شکل گرفته است، تقریبا 4 میلیارد سال پس از این رویداد، به شکل قابل درکی برای دانشمندان سخت است. اما اکنون به نظر می رسد که ممکن است آن ها سرنخ تازه ای پیدا نموده باشند.

تحقیقات نوی که نتایج آن در نشریه نیچر استرونومی (Nature Astronomy) منتشر شده است، به طور خاص روی پپتیدها (Peptides)، نسخه های کوچک تر پروتئین ها و یکی از بلوک های ساختمانی اساسی مورد احتیاج برای وجود حیات، تمرکز دارد. این ترکیب ها انواع فرآیندهای بدن را کنترل می نمایند و معمولا برای تشکیل آن ها باید آب در محیط اطراف وجود داشته باشد.

آمینو اسیدها ترکیبات آلی هستند که پپتیدها را می سازند. مطالعه نو نشان می دهد که چگونه یک پیش ماده شیمیایی به نام آمینو کتن (Amino Ketene) که می تواند اسید آمینه گلایسین (Glycine) را تشکیل دهد، می تواند در شرایط کیهانی و بدون وجود آب هم ایجاد گردد و در واقع از مرحله احتیاج به آب عبور می نماید.

سرژ کراسنوکوتسکی (Serge Krasnokutski) اخترفیزیکدان دانشگاه ینا آلمان گفت: می خواستیم دریابیم که آیا به جای انحراف شیمیایی که در آن اسیدهای آمینه تشکیل می شوند، مولکول های آمینو کتن نمی توانند تشکیل و مستقیما برای تشکیل پپتیدها ترکیب شوند؟ بدین ترتیب این واکنش را در شرایطی مشابه آنچه که در ابرهای مولکولی کیهانی حاکم است، انجام دادیم یعنی روی ذرات غبار در خلأ، جایی که مواد شیمیایی مرتبط شامل کربن، آمونیاک و کربن مونوکسید به وفور وجود دارد.

این تیم از یک محفظه خلاء کامل برای شبیه سازی فضا و از پیش ماده برای شبیه سازی ذرات غبار استفاده کرد تا راستا واکنشی را نشان دهند که در فشاری حدود یک چهارمیلیاردم فشار هوای معمولی و در دمای منفی 263 درجه سانتی گراد عمل می نماید. بدین ترتیب آمینو کتن هم در آزمایش ها شناسایی شد و به گفته پژوهشگران احتمالا ماهیت بسیار واکنش پذیر مولکول های آمینو کتن کلید اصلی این واکنش بوده است زیرا در غیر این صورت، برای واکنش دادن بسیار سرد بود.

به عبارت دیگر، این آزمایش نشان می دهد که شرایط موجود درون ابرهای غبار کیهانی به طور بالقوه می تواند پپتیدها را تشکیل دهد و این ترکیبات ممکن است در نهایت راه خود را به زمین باز نموده باشند. این موضوع تازه ای است که باید به وسیله دانشمندان آنالیز گردد و نشان می دهد که فقط ترکیب شیمیایی مناسب در سیاره زمین، برای ایجاد حیات لازم نیست.

کراسنوکوتسکی گفت: تحقیقات نشان داد که تحت این شرایط، پپتید پلی گلایسین از مواد شیمیایی ساده شکل می گیرد. بنابراین این ها زنجیره ای از اسید آمینه بسیار ساده گلایسین هستند و ما طول های متفاوتی از آن ها را مشاهده کردیم که طولانی ترین نمونه ها شامل یازده واحد آمینو اسید بود.

حتی با وجود واکنش پذیری بالای مولکول های آمینو کتن، نتایج همچنان برای دانشمندان شگفت انگیز بود. آن ها گمان می نمایند که مکانیک کوانتومی ممکن است در غلبه بر موانع انرژی برای این واکنش شیمیایی نقش داشته باشد.

اگر در این مقیاس های بسیار کوچک این طور باشد، اتم های هیدروژن می توانند به جای غلبه بر سد انرژی، در حال گذر از تونل کوانتومی سد انرژی باشند. این یکی از موضوعاتی است که ممکن است در تحقیقات آینده آنالیز گردد.

دانشمندان هم اکنون مشغول کوشش برای کشف این موضوع هستند که کدام یک از مواد تشکیل دهنده حیات ممکن است از فضای خارج از جو وارد شده و دقیقا در اینجا روی زمین مخلوط شده باشند. مطالعه نو سرنخ های بیشتری درباره منشأ حیات هم در اینجا و هم در سیارات دیگر ارائه می دهد.

پژوهشگران نتیجه می گیرند که تحویل پلیمرهای زیستی تشکیل شده به وسیله این ماده شیمیایی به سیارات سنگی در منطقه قابل سکونت (واقع در کمربند حیات)، ممکن است یکی از عناصر مهم در ایجاد حیات روی زمین باشد.

عکس کاور: طرحی گرافیکی از غبار کیهانی

Credit: Mark Garlick/Science Photo Library/Getty Images

منبع: Science Alert