В глубине холодного космического облака, где только зарождаются будущие звезды, астрономы зафиксировали молекулу, способную пролить свет на происхождение жизни. Речь идет о соединении, которое может стать недостающим звеном в понимании ранних этапов химической эволюции планетных систем. На расстоянии 554 световых лет ученые обнаружили метанимин — органическое вещество, связанное с формированием более сложных молекул. Об этом сообщает The Astrophysical Journal Letters.
Объект исследования — предзвездное ядро L1544 в Молекулярном облаке Тельца. Это плотная область газа и пыли, где под действием гравитации постепенно формируются новые звезды. Подобные структуры считаются важнейшими этапами эволюции звездных систем, поскольку именно в них закладываются химические основы будущих планет.
Интерес к таким регионам усилился на фоне других космических открытий — например, когда телескоп Джеймс Уэбб обнаружил самую далёкую галактику, подтвердив, что химическая и звездная эволюция начиналась гораздо раньше, чем предполагалось. L1544, хоть и находится в пределах нашей галактики, демонстрирует, что процессы формирования органических соединений могут стартовать ещё до рождения звезды.
Несмотря на внешнюю неподвижность, такие облака отличаются активной химической жизнью. В холодных внешних слоях L1544 формируются различные органические соединения, которые затем переносятся к центру по мере сжатия облака. Среди них оказался и метанимин — молекула, играющая значимую роль в цепочке реакций, ведущих к образованию более сложных веществ. Исследование провела команда под руководством астронома Юйсиня Линя, отметившая, что L1544 представляет собой удобную естественную площадку для изучения предшественников жизни.
Метанимин — простое органическое соединение, включающее углерод, водород и азот. Эти элементы лежат в основе биохимии живых организмов. Хотя сама молекула выглядит скромно, в химических процессах она может служить промежуточным звеном на пути к синтезу более сложных соединений, включая аминокислоты.
Присутствие метанимина в предзвездном ядре особенно важно, поскольку оно указывает на активность пребиотической химии еще до формирования самой звезды. По мере гравитационного коллапса облака вещество, содержащее такие молекулы, способно войти в состав будущих планет. Подобные выводы перекликаются с исследованиями о формировании ядра Земли и судьбе жизни, где подчёркивается роль точной химической настройки на ранних этапах развития планет.
"Это указывает на то, что пребиотическая азотно-углеродная химия эффективно функционирует вплоть до начала гравитационного коллапса, что накладывает ключевые ограничения на астрохимические модели и ранние этапы формирования химической сложности, ведущей к появлению аминокислот", — говорится в публикации исследователей.
Открытие в L1544 имеет значение не только для одной звездной системы. Если подобные молекулы формируются в этом облаке, то они могут возникать и в других регионах звездообразования по всей галактике. Молекулярные облака распространены в Млечном Пути, а значит, условия для синтеза органических соединений могут быть весьма типичными.
Это усиливает гипотезу о том, что строительные блоки жизни не являются редкостью во Вселенной. Понимание того, как именно такие молекулы образуются и сохраняются в холодной среде до начала формирования звезд, помогает уточнить модели химической эволюции. В дальнейшем подобные исследования могут способствовать поиску планет с потенциально пригодными для жизни условиями.
Таким образом, обнаружение метанимина в предзвездном ядре подтверждает, что важные этапы химической подготовки к жизни начинаются задолго до появления самих планет. Каждая новая находка в подобных облаках расширяет представление о том, насколько распространены во Вселенной ключевые ингредиенты для возникновения биохимической сложности. Исследование L1544 показывает, что космос способен создавать предпосылки для жизни еще на стадии формирования звездных систем.