Riikliku raadioastronoomia vaatluskeskuse astrofüüsikud on tähtedevahelises ruumis avastanud kompleksse orgaanilise ühendi, mis on kiraalne. Teadlased on pakkunud sellise molekuli sünteesimehhanismi, mis aitab lahendada Maa elu homohiraalsuse probleemi. Uuring on avaldatud ajakirjas Science.
Paljudel orgaanilistel molekulidel on oma peeglikoopiad, millega neid ei saa vaimselt ühendada. Selles meenutavad nad paremat ja vasakut kätt. Sellisel molekulil on väidetavalt kiraalsus (vanakreeka keelest χειρ - "käsi") ja see omadus on iseloomulik enamusele bioloogiliselt olulistele ühenditele. Sarnaseid vorme on leitud nii Maale kukkunud meteoriitidest kui ka komeetidest, kuid neid pole veel tähtedevahelises ruumis leitud.
Pilt: eurekalert.org
Astrofüüsikud suutsid ülitundliku 100-meetrise Green Banki raadioteleskoobi abil kosmosest leida esimese keerulise kiraalse orgaanilise molekuli - propüleenoksiidi. Aine asub Linnutee keskme lähedal tähti moodustavas tolmu- ja gaasipilves, mida nimetatakse Ambur B2-ks.
Tähtedevahelistes pilvedes moodustuvad komplekssed orgaanilised molekulid mitmel viisil. Näiteks võivad üksikud ühendid üksteisega kokku põrgata ja ühineda, moodustades keerukamaid aineid. Kuid kui ilmuvad suured molekulid, näiteks metanool, muutub see protsess vähem efektiivseks. Propüleenoksiidi kaugemale jõudmiseks peaksid teadlaste sõnul väikesed jäätükid toimima omamoodi substraadina, millele ladestuvad väikesed molekulid. Viimased suudavad omavahel ühenduda, sünteesides keerukamaid struktuure. Saadud ühendid aurustuvad jääpelletitest ja satuvad kosmosekeskkonda, kus nad keemiliste reaktsioonidega teiste ainetega reageerivad.
Saadud andmed ei võimalda meil siiski otsustada, milline propüleenoksiidi kiraalsetest vormidest (enantiomeeridest) leiti. Enantiomeeridel on ühesugused sulamis-, keemis- ja külmumistemperatuurid ning neeldumisspektrid. Astrofüüsikud usuvad siiski, et polariseeritud valguskiirte molekulidega suhtlemise uurimine aitab seda selgitada.
Propüleenoksiidi avastamine sillutab teed edasistele katsetele, mis peaksid aitama mõista, kuidas ja kus moodustuvad kiraalsed ühendid, samuti lahendada homokiraalsuse probleem. Kuna iga elusolend Maal sisaldab ainult ühe kiraalse vormi molekule, pole selge, kuidas valik tema kasuks tehti. Samal ajal ei saaks näiteks DNA olla stabiilne, kui see koosneks nii "vasakukäelistest" kui "paremakäelistest" enantiomeeridest. Teadlased usuvad, et nende avastus viitab sellele, et orgaanika moodustumine avakosmoses mängis homokiraalsuses olulist rolli.
Reklaamvideo:
