Astronomer oppdager første ekte sukker i det interstellare rom

Et internasjonalt team av astronomer har identifisert det første ekte sukkermolekylet som noen gang er funnet i rommet mellom stjerner — en oppdagelse som styrker teorien om at livets kjemiske byggesteiner er spredt over hele galaksen.

Molekylet, kalt erytrulose, er et sukker med fire karbonatomer som også finnes i bringebær og ofte brukes i selvbruningsprodukter. Forskere oppdaget det i en gigantisk molekylsky kjent som G+0.693-0.027, lokalisert nær sentrum av Melkeveien, ifølge en studie publisert mandag i Nature Astronomy.nature+1

Hvordan oppdagelsen ble gjort

Teamet, ledet av Izaskun Jiménez-Serra ved Spanias Centro de Astrobiología, brukte to kraftige radioteleskoper — det 40 meter store Yebes-teleskopet i Spania og det 30 meter store IRAM-teleskopet — for å gå gjennom skyens tette spektrallinjer. Deteksjonssikkerheten var høy, med en sannsynlighet på bare 0,2 prosent for at spektralsignaturen dukket opp ved en tilfeldighet.eurekalert+1

Interessant nok fant forskerne ingen sukkerarter med tre karbonatomer i skyen. Erytrulose var minst åtte ganger mer rikelig enn tre-karbon-analoger som glyseraldehyd. Ved hjelp av kvantekjemiske modeller og kinetiske Monte Carlo-simuleringer fastslo teamet at erytrulose sannsynligvis dannes når to-karbon-fragmenter — glykolaldehyd og etylenglykol — kombineres på de isete overflatene til mikroskopiske støvkorn som bombarderes av kosmiske stråler.universetoday+1

Hvorfor det er viktig for letingen etter liv

Oppdagelsen har implikasjoner for forståelsen av hvordan livet begynte på jorden og muligens andre steder. Moderne DNA og RNA er avhengige av ribose, et sukker med fem karbonatomer, som sin strukturelle ryggrad. Men ribose er vanskelig å produsere under forholdene på den tidlige jorden. Astrobiologer har lenge antatt at en enklere forløperpolymer kan ha gått forut for DNA og RNA.universetoday

En ledende kandidat er treose-nukleinsyre, som bruker et sukker med fire karbonatomer kalt treose. I nærvær av flytende vann kan ketosesukker som erytrulose lett konverteres til aldosesukker som treose — noe som betyr at molekylet som ble funnet i denne interstellare skyen gir en direkte kjemisk vei til en mulig forløper for genetisk materiale.universetoday

Forskere vet allerede at store mengder komplekse organiske molekyler ble levert til den tidlige jorden under det sene tunge bombardementet, da planeten ble truffet av romsøppel. Det nye funnet tyder på at da jordens hav ble kalde nok til å støtte kjemi, kan sukkerarter som erytrulose allerede ha vært tilgjengelige for å delta i prebiotiske reaksjoner.universetoday

Et nytt kapittel i astrokjemi

Selv om enklere sukkerrelaterte molekyler som glykolaldehyd tidligere har blitt funnet i verdensrommet, representerer erytrulose den første deteksjonen av et komplett monosakkarid — et ekte sukker — i det interstellare mediet. Molekylskyen G+0.693-0.027 har blitt noe av en skattekiste for astrokjemikere, og har gitt mer enn 20 førstegangsdeteksjoner av molekyler de siste årene.gizmodo+2

Studiens forfattere bemerker noen usikkerhetsmomenter, inkludert en lavere deteksjonsrate enn forventet sammenlignet med simuleringene deres, noe som tyder på at ytterligere observasjoner er nødvendige. Men det sentrale funnet står fast: de kjemiske forløperne til livets genetiske maskineri blir aktivt satt sammen i de enorme rommene mellom stjernene.universetoday