Η αναζήτηση για τις ρίζες της ζωής μόλις απέκτησε ένα νέο ορόσημο: για πρώτη φορά, αστρονόμοι εντόπισαν τα βασικά χημικά συστατικά που μπορούν να οδηγήσουν στη δημιουργία ζωής, παγιδευμένα μέσα σε πάγο εκτός του Γαλαξία μας. Η ανακάλυψη, που έγινε με τη βοήθεια του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb (JWST), ανοίγει ένα νέο κεφάλαιο στην κατανόηση του πώς η χημεία της ζωής μπορεί να είναι καθολική, όχι απλώς ένα γήινο προνόμιο.
Η ομάδα της Marta Sewiło από το NASA Goddard Space Flight Center και το University of Maryland εντόπισε ένα μείγμα πολύπλοκων οργανικών μορίων μέσα σε πάγο που περιβάλλει ένα νεογέννητο άστρο στο Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος (Large Magellanic Cloud), έναν γειτονικό νάνο-γαλαξία περίπου 160.000 έτη φωτός μακριά.
Ανάμεσα στις ενώσεις που εντοπίστηκαν βρίσκονται αιθανόλη, ακεταλδεΰδη και μεθυλική φορμική ένωση, μόρια που δεν είχαν ανιχνευθεί ποτέ ξανά σε παγωμένη μορφή εκτός του Γαλαξία μας. Ακόμη πιο εντυπωσιακή είναι η παρουσία οξικού οξέος (acetic acid), που μέχρι τώρα είχε εντοπιστεί μόνο σε αέρια μορφή, ποτέ όμως σε πάγο.
Με αυτή την ανακάλυψη κάναμε ένα ουσιαστικό βήμα προς την κατανόηση του πώς γεννιέται η πολύπλοκη χημεία στο Σύμπαν. Ανοίγει νέες προοπτικές για να μελετήσουμε πώς, και πού, μπορεί να αναπτυχθεί η ζωή.
Στην αστροχημεία, τα λεγόμενα σύνθετα οργανικά μόρια (COMs) είναι ενώσεις που περιέχουν τουλάχιστον έξι άτομα, ένα εκ των οποίων είναι άνθρακας. Αυτά τα μόρια —όπως η αιθανόλη ή το μεθυλικό φορμικό— θεωρούνται πρόδρομοι των βασικών συστατικών της βιολογίας: αμινοξέα, σάκχαρα και νουκλεοβάσεις. Με άλλα λόγια, είναι τα δομικά υλικά που μπορούν, υπό τις σωστές συνθήκες, να οδηγήσουν στην εμφάνιση ζωής.
Η ύπαρξη τους σε περιβάλλοντα εκτός του Γαλαξία μας αποδεικνύει ότι οι χημικές διεργασίες που οδηγούν στη δημιουργία ζωής δεν περιορίζονται σε ένα μέρος του Σύμπαντος, αλλά είναι αποτέλεσμα φυσικών μηχανισμών που δρουν παντού, ακόμη και σε περιοχές με πολύ διαφορετικές συνθήκες από τις δικές μας.
Το Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος αποτελεί ένα ιδανικό φυσικό εργαστήριο για να δοκιμαστεί αυτή η υπόθεση. Πρόκειται για έναν γαλαξία με σημαντικά λιγότερα «βαριά μέταλλα» (δηλαδή στοιχεία βαρύτερα από το ήλιο) σε σχέση με τον Γαλαξία μας, λιγότερο οξυγόνο, άνθρακα και πυρίτιο. Παράλληλα, έχει πιο έντονη αστρική δραστηριότητα, γεγονός που πλημμυρίζει το περιβάλλον με ακτινοβολία υπεριώδους φωτός.
Το ερώτημα για τους επιστήμονες ήταν απλό: μπορεί η πολύπλοκη χημεία της ζωής να υπάρξει ακόμη και σε τόσο «φτωχό» και ταυτόχρονα σκληρό περιβάλλον;
Η απάντηση ήρθε από το άστρο ST6, ένα νεαρό αστρικό σύστημα που βρίσκεται σε μια περιοχή γνωστή ως N158, κοντά στο φημισμένο Νεφέλωμα της Ταραντούλας. Εκεί, το JWST συνέλεξε υπέρυθρο φως που αντανακλάται από τον πάγο και τη σκόνη γύρω από το αστέρι, αποκαλύπτοντας την ιδιαίτερη χημική του υπογραφή.
Οι επιστήμονες συνέκριναν το φάσμα φωτός από το ST6 με μια βάση δεδομένων που καταγράφει τα «δακτυλικά αποτυπώματα» γνωστών μορίων. Καθώς κάθε μόριο απορροφά φως σε διαφορετικά μήκη κύματος, τα ίχνη αυτά επιτρέπουν τον εντοπισμό συγκεκριμένων χημικών ενώσεων.
Έτσι, το JWST εντόπισε ξεκάθαρα την παρουσία μεθανόλης, αιθανόλης, ακεταλδεΰδης, μεθυλικής φορμικής ένωσης και —για πρώτη φορά— οξικού οξέος σε παγωμένη μορφή. Το εύρημα αυτό επιβεβαιώνει θεωρητικά μοντέλα που προέβλεπαν ότι τέτοιες ενώσεις σχηματίζονται πάνω σε κόκκους διαστημικής σκόνης, μέσα σε στρώματα πάγου, μέσω χημικών αντιδράσεων που ενεργοποιούνται από την κοσμική ακτινοβολία.
Το γεγονός ότι τα μόρια αυτά εντοπίστηκαν σε έναν γαλαξία τόσο διαφορετικό από τον δικό μας δείχνει πως η χημεία της ζωής είναι απίστευτα ανθεκτική και ευέλικτη. Ακόμη και σε περιβάλλοντα με λιγότερα στοιχεία και υψηλή ακτινοβολία, οι συνθήκες φαίνεται να ευνοούν τη δημιουργία των ίδιων μοριακών δομών που θεωρούνται κρίσιμες για τη βιολογική εξέλιξη.
Η ανακάλυψη ενισχύει την ιδέα ότι οι πρόδρομοι της ζωής μπορεί να είναι πανταχού παρόντες στο Σύμπαν — ίσως να υπήρχαν πολύ πριν σχηματιστεί η Γη.
Η ομάδα της Sewiło σχεδιάζει να επεκτείνει την έρευνα σε περισσότερα νεαρά άστρα στο Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος για να διαπιστώσει αν η ίδια χημεία επαναλαμβάνεται και αλλού.
[source]
