Одна из величайших задач науки — узнать о происхождении жизни и ее молекул-предшественников. Формамид (NH2CHO) — отличный кандидат для помощи в поиске ответов, поскольку он содержит четыре основных элемента (азот, водород, углерод и кислород) и может синтезировать аминокислоты, углеводы, нуклеиновые кислоты и другие ключевые соединения для живых организмов.
Однако этой молекулы также много в космосе, в основном в молекулярных облаках или скоплениях газа и пыли, где рождаются звезды. Это было подтверждено международной группой исследователей, в том числе испанскими исследователями, после поиска формамида в десяти регионах звездообразования.
«Мы обнаружили формамид в пяти протосолнцах, что доказывает, что эта молекула (по всей вероятности, также верна для нашей Солнечной системы) относительно широко распространена в молекулярных облаках и образуется на самых ранних этапах эволюции к звезде и ее планетам», — объясняет Ана Лопес Сепулькре, ведущий автор исследования и исследователь Токийского университета (Япония).Другие пять объектов, где формамид не был обнаружен, менее развиты и холоднее, «что указывает на то, что для его обнаружения в газе требуется минимальная температура», — добавляет ученый.
Исследование, которое только что было опубликовано в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества, также предлагает подсказки о том, как формамид может быть создан в межзвездных условиях. «Мы предполагаем, что он образуется на поверхности пылинок молекулярных облаков из изоциановой кислоты (HNCO) в результате процесса гидрирования или добавления атомов водорода», — говорит Лопес Сепулькр.«Образованный таким образом формамид остается прикрепленным к пылинке до тех пор, пока температура не станет достаточно высокой (другими словами, пока протозвезда не эволюционирует), чтобы вызвать ее сублимацию», — утверждает она. «И тогда мы сможем обнаружить это с помощью радиотелескопов».
Исследователи достигли этого благодаря телескопу диаметром 30 м в Институте миллиметрической радиоастрономии (IRAM), расположенном в Сьерра-Неваде, в рамках международного проекта Astrochemical Surveys At IRAM (ASAI). Его главными исследователями являются Бертран Лефлох из Института планетологии и астрофизики Гренобля (CNRS, Франция) и Рафаэль Бачиллер из Observatorio Astronomico Nacional (IGN, Испания).
Больше органических молекул в космосеОднако формамид — не единственная потенциально пребиотическая органическая молекула, анализируемая в космосе.
Буквально в этом месяце в журнале Nature было опубликовано обнаружение метилцианида (CH3CN) вокруг молодой звезды MWC 480, уже находящейся в протопланетной стадии.«Это другое исследование демонстрирует, что сложные молекулы доживают до более поздних стадий звездообразования и даже продолжают формироваться после этого», — отмечает Лопес Сепулькр, но формамид имеет некоторые преимущества: «Он содержит кислород (еще один важный элемент для жизни) и является сильным кандидат в качестве предшественника пребиотического материала, поскольку из него могут быть образованы не только аминокислоты (которые также могут быть синтезированы из CH3CN), но также нуклеиновые кислоты и основания или, скорее, генетический материал ».«Это доказывает важность нашего исследования», — подчеркивает исследователь, который резюмирует его следующим образом: «Формамид, важная биомолекула, уже образуется в регионах, где звезды, подобные нашему Солнцу, рождаются на очень ранних стадиях и в относительно больших количествах. "