فضا و نجوم

کشف عناصر اولیه حیات در اطراف ستاره‌های خورشید مانند

نوشته شده توسط مینو خوشرنگ‌باف

ستاره‌شناسان با تلسکوپ آلما به رصد پیش ستاره‌های خورشید مانند پرداختند. آن‌ها طی این رصدها مولکول‌هایی کشف کردند که سنگ‌بنای شیمیایی حیات است.
یافتن چنین مولکولی اطراف پیش ستاره‌های خورشید مانند، برای تکمیل درک ما از نحوه شکل‌گیری حیات در منظومه شمسی و روی زمین بسیار مهم است.
تلسکوپ آلما طی مشاهدات خود از مراحل ابتدایی شکل‌گیری ستاره‌های خورشید مانند، نشانه‌هایی از وجود متیل ایزوسیانات به عنوان سنگ‌بنای شیمیایی حیات پیدا کرده است. این اولین تشخیص از وجود این مولکول پروبیوتیک در یک پیش ستاره خورشید گونه است.
در این پروژه دو گروه از ستاره‌شناسان به بررسی یک سیستم سه ستاره‌ای خیلی جوان پرداختند. این سیستم در فاصله حدود ۴۰۰ سال نوری از زمین و در یک منطقه‌ بزرگ «شکل‌گیری ستاره» به نام «رومارافسای» در صورت فلکی حوا قرار دارد.
آن‌ها برای تشخیص ساختار پیچیده مولکول آلی متیل ایزوسیانات از آرایه بزرگ آتاکاما (معروف به آلما) در شیلی بهره گرفتند.
قابلیت‌های رصدخانه آلما به این دو گروه از ستاره‌شناسان این امکان را داد که مولکول را در طول‌موج‌های مختلف طیف رادیویی رصد کنند.
آنها در نواحی داخلی گردوغبار اطراف ستاره‌های جوانی که مراحل اولیه تکامل را می‌گذراند، نشانه‌هایی از عناصر شیمیایی منحصر به فرد یافتند. در نواحی داخلی و نزدیک به ستاره گرما و چگالی گردوغبار بیشتر از سایر مناطق است.

dsds

این تصویر منظره‌ای تماشایی از شکل‌گیری ستاره ‌ای را نشان می‌دهد که متیل ایزوسیانات در آن یافت شد. داخل دایره ساختار این مولکول شیمیایی نشان داده شده. عکس از: ESO/Digitized Sky Survey 2/L. Calçada

نتایج به دست آمده از آلما نشان می‌دهد که گاز متیل ایزوسیانات تمام ستاره‌های جوان را احاطه کرده است. هر دو تیم اثر این مولکول آلی پیچیده را شناسایی و جدا کردند.
سپس برای داشتن درکی بهتر از منشاء مولکول‌ها، موضوع را با مدل‌سازی شیمیایی کامپیوتر و آزمایش‌های آزمایشگاهی دنبال کردند.
نیلز لیترینک و آدری کوتنز از اعضای گروه اول شرح دادند: «ما همچنان از سیستم ستاره‌ای که در حال بررسی آن هستیم، اطلاعات جالبی دریافت می‌کنیم. در پی کشف قند، حالا ما متیل ایزوسیانات هم یافته‌ایم. این خانواده از مولکول‌های آلی، در سنتز پپتید‌ها و اسیدهای آمینه درگیر هستند که مولکول‌ها در قالب پروتئین زیربنای بیولوژیکی حیات از نوعی که ما می‌شناسیم است.»
مارتین-دومنیک و رویلا از گروه دوم اعلام کردند: «ما در مورد نتایج بسیار هیجان‌زده هستیم. زیرا این پیش ستاره‌ها بسیار به خورشید ما در آغاز زندگیش شبیه هستند؛ شرایطی که برای شکل‌گیری سیاره‌ای به اندازه زمین بسیار مساعد است. با یافت مولکول‌های پروبیوتیک در این مطالعه ما تکه‌ای دیگر از پازل درک نحوه تشکیل حیات در سیاره خودمان را یافته‌ایم.»
نیلز لیترینک خوشحال از نتیجه آزمایش‌ها گفت: «علاوه بر شناسایی مولکول‌ها، ما می‌خواهیم بدانیم آن‌ها چگونه تشکیل شده‌اند. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که متیل ایزوسیانات می‌تواند در تکه‌های یخ، تحت شرایط بسیار سرد شبیه به فضای میان ستاره‌ای شکل بگیرد. با توجه به این شرایط جای بسیار خوشبختی است که این مولکول و بنیان پیوندهای پپتیدی در نزدیکی بسیاری از ستاره‌های جوان خورشید گون قرار دارد.»
پیوند پپتیدی پیوندی شیمیایی بین دو مولکول – یکی از گروه کربوکسیل و دیگری از گروه آمین است، که یک مولکول آب آزاد می‌کند. به این پیوند سنتز آبدهی نیز می‌گویند.
ما می‌دانیم که زمین و تمام سایر سیارات منظومه‌شمسی از مواد باقی‌مانده از شکل‌گیری خورشید تشکیل شده‌اند. اما مطالعه پیش ستاره‌ها از گونه خورشید برای اخترشناسان پنجره‌ای به گذشته باز می‌کند.
این پنجره به آنها اجازه مشاهده شرایط شبیه به ۴٫۵ میلیارد سال قبل منظومه‌شمسی، یعنی هنگام شکل گیری آن را می‌دهد و به منجمان در یافتن نحوه شکل‌گیری حیات در زمین کمک خواهد کرد.

درباره نویسنده

مینو خوشرنگ‌باف

دیدگاه شما چیست