Наблюдения, выполненные с решеткой радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) и с борта миссии ESA «Rosetta», выявили присутствие органогалогена фреон-40 в газе вокруг новорожденной звезды и кометы. Органогалогены, образующиеся в ходе органических процессов на Земле, теперь впервые обнаружены в межзвездном пространстве. Это открытие говорит о том, что органогалогены, возможно, не являются столь надежными биомаркерами, как это предполагалось, но также и о том, что из них в значительной степени может состоять вещество, из которого формируются планеты. Результаты работы публикуются в журнале Nature Astronomy; они подчеркивают трудность и важность поиска молекул, которые могут указывать на присутствие жизни вне Земли.

Используя данные, полученные на телескопе ALMA в Чили и с приемником ROSINA на борту космической миссии ESA Rosetta, группа астрономов обнаружила слабые следы химического соединения фреон-40 (CH3Cl), известного также под названиями метилхлорида и хлор-метана, в окрестностях двух совершенно разных объектов: новорожденной звездной системы IRAS 16293-2422, расположенной примерно в 400 световых лет от нас, и знаменитой кометы Чурюмова – Герасименко 67P/C-G (67P/Churyumov-Gerasimenko) в Солнечной системе. Новые наблюдения на ALMA являются первой в истории регистрацией органогалогена в межзвездном пространстве.

Органогалогены являются соединениями галогенов, таких, как хлор и фтор, с углеродом и иногда с некоторыми другими элементами. На Земле такие соединения образуются в ходе некоторых биологических процессов как в самых разнообразных организмах — от людей до грибов — так и в промышленности: например, при производстве красителей и лекарств.

Обнаружение одного из таких соединений, фреона-40, в средах, которые должны предшествовать зарождению жизни, обескураживает: в более ранних исследованиях предполагалось, что эти молекулы могут как раз быть биомаркерами, то есть свидетельствовать о присутствии жизни.

“Находка органогалогена фреон-40 в окрестностях молодой солнцеподобной звезды стала неожиданностью”, — говорит Эдит Фейоль (Edith Fayolle), сотрудница Гарвардского Смитсонианского астрофизического центра в Кембридже, в штате Массачусеттс в США, основной автор нового исследования. “Мы не предсказывали его образования и совершенно не ожидали найти его в столь значительной концентрации. Сейчас нам ясно, что эти молекулы легко образуются в местах рождения звезд, и это позволяет лучше понять химическую эволюцию планетных систем, в том числе и нашей собственной”.

Исследования экзопланет перешли от регистрации новых планет — их найдено уже более 3000 — к поискам химических маркеров, которые могут обозначать потенциальное присутствие жизни. Важнейший шаг на этом пути – определить, какие именно молекулы могут играть роль биомаркеров. Но выявление надежных маркеров жизни остается трудной задачей.

“Cделанное с телескопом ALMA открытие органогалогенов в межзвездной среде многое говорит нам об исходных органико-химических условиях на планетах. Создание этих условий – важный шаг на пути зарождения жизни”, — добавляет Карин Эберг (Karin Öberg), соавтор работы. “Из наших наблюдений следует, что органогалогены, вероятно, являются составной частью так называемого ‘первичного бульона’, как на молодой Земле, так и на новорожденных каменных экзопланетах.”

Похоже, что все обстоит не так, как предполагали астрономы, а ровно наоборот: органогалогены не свидетельствуют об уже существующей жизни, а являются важным элементом до сих пор мало понятных химических процессов, ведущих к ее зарождению.

Соавтор работы Йес Йоргенсен (Jes Jørgensen) из Института Нильса Бора при Копенгагенском университете добавляет: “Полученные нами результаты демонстрируют мощь ALMA в регистрации молекул, представляющих астробиологический интерес, в окрестности молодых звезд на масштабах, сооветствующих возможному формированию планет. Ранее с ALMA в окрестностях звезд уже были найдены соединения, необходимые для образования сахаров и аминокислот. Обнаружение фреона-40 в районе кометы 67P/C-G подтверждает связь между пре-биологическими химическими процессами в окрестности далеких протозвезд и в нашей Солнечной системе”.

Измеренные астрономами в системах новорожденных звезд и вблизи кометы относительные обилия фреона-40 с содержанием различных изотопов хлора оказались похожими. Это аргумент в пользу идеи о том, что в молодой планетной системе может сохраняться химический состав ее родительского протозвездного облака. Таким образом, в молодых планетных системах органогалогены могли попадать на планеты еще в процессе формирования последних или при столкновениях планет с кометами.

“Наши результаты показывают, что нам еще очень многое предстоит узнать об образовании органогалогенов”, — заключает Фейоль. “Необходимы дополнительные поиски этих соединений в окрестностях протозвезд и комет”.

Источник: vk.cc/7bcVei

Твоим друзьям это понравится!