Astrofyzici z Národného rádioastronomického observatória (Radio Radio Astronomy Observatory) objavili v medzihviezdnom priestore zložitú organickú zlúčeninu, ktorá je chirálna. Vedci navrhli mechanizmus syntézy pre takúto molekulu, ktorý by mohol pomôcť vyriešiť problém homochirality života na Zemi. Výskum je publikovaný v časopise Science.
Mnoho organických molekúl má svoje zrkadlové kópie, s ktorými sa nedajú psychicky kombinovať. V tomto pripomínajú pravú a ľavú ruku. O takejto molekule sa hovorí, že má chiralitu (zo starogréckeho χειρ - „ruka“) a táto vlastnosť je charakteristická pre väčšinu biologicky významných zlúčenín. Podobné formy sa našli aj v meteoritoch, ktoré padli na Zem, aj v kometárnej hmote, zatiaľ sa však v medzihviezdnom vesmíre nenašli.
Obrázok: eurekalert.org
Astrofyzici pomocou vysoko citlivého 100-metrového rádioteleskopu Green Bank dokázali nájsť prvú komplexnú organickú molekulu s chiralitou vo vesmíre - propylénoxid. Látka leží blízko stredu Mliečnej dráhy v hviezdotvornom oblaku prachu a plynu známom ako Strelec B2.
Komplexné organické molekuly sa tvoria v medzihviezdnych oblakoch niekoľkými spôsobmi. Napríklad jednotlivé zlúčeniny môžu do seba naraziť a zlúčiť sa, aby vytvorili zložitejšie látky. Keď sa však objavia veľké molekuly, ako je metanol, tento proces sa stáva menej efektívnym. Aby sme išli ďalej a získali propylénoxid, mali by podľa vedcov malé kúsky ľadu slúžiť ako druh substrátu, na ktorom sa ukladajú malé molekuly. Posledné z nich sa môžu navzájom spájať a syntetizovať zložitejšie štruktúry. Výsledné zlúčeniny sa odparujú z ľadových peliet a vstupujú do kozmického prostredia, kde vstupujú do chemických reakcií s inými látkami.
Získané údaje nám však neumožňujú určiť, ktorá z chirálnych foriem (enantiomérov) propylénoxidu sa našla. Enantioméry majú rovnaké teploty topenia, varu a bodu tuhnutia, ako aj absorpčné spektrá. Astrofyzici sa však domnievajú, že štúdium interakcie polarizovaných svetelných lúčov s molekulami pomôže zistiť.
Objav propylénoxidu pripravuje pôdu pre ďalšie experimenty, ktoré by mali pomôcť pochopiť, ako a kde sa tvoria chirálne zlúčeniny, ako aj vyriešiť problém homochirality. Pretože každý živý tvor na Zemi obsahuje molekuly iba jednej chirálnej formy, nie je jasné, ako bola urobená voľba v jej prospech. Súčasne napríklad DNA nemohla byť stabilná, ak by pozostávala z „ľavákov“aj „pravákov“enantiomérov. Vedci sa domnievajú, že ich objav naznačuje, že tvorba organických látok vo vesmíre hrala dôležitú úlohu v homochiralite.
Propagačné video: