Процессы, которые привели к возникновению жизни на Земле
Химический элемент сера необходим для всех форм жизни и является строительным материалом для белков и аминокислот. Изучая молекулы на основе серы в космосе, ученые работают над пониманием химических процессов, которые, возможно, привели к возникновению жизни на Земле.
Немецкие исследователи из Института внеземной физики имени Макса Планка обнаружили особый тип молекул, называемых однодейтерированным метилмеркаптаном (CH2DSH). Они обнаружили его вблизи молодой звезды, похожей на наше Солнце. Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.
Используя канадский источник света (CLS) в Университете Саскачевана (USask), доктор Хейли Банн и ее коллеги смогли создать "отпечаток пальца" молекулы, проанализировав, как она дрожит и вращается в ответ на сверхяркий синхротронный свет.
Теперь другие исследователи из международной команды используют этот отпечаток пальца или сигнатуру для поиска других таких же молекул в отдаленном космосе. Это может помочь им собрать воедино информацию о том, как миллиарды лет назад на Земле формировались молекулы, необходимые для жизни.
"Мы действительно пытаемся понять, как далеко мы можем продвинуться химическим путем в создании более крупных биологических молекул и какие условия необходимы для их образования", - говорит Банн. "В конечном счете, было бы неплохо когда-нибудь получить ответ на вопрос, как это передается по наследству планетам и, надеюсь, жизни?"
Синхротрон CLS сыграл ключевую роль в успехе исследований Банна, поскольку сигналы колебаний этой основной молекулы чрезвычайно трудно обнаружить. Излучение синхротрона значительно ярче, чем от обычных источников, что позволяет идентифицировать даже самые слабые сигналы.
"В мире очень мало, возможно, четырех синхротронов, которые позволяют проводить необходимую нам терагерцовую спектроскопию высокого разрешения, и один из них — CLS", - говорит Банн. CLS также предоставляет исследователям удаленный доступ для проведения такого рода работ — при специализированной поддержке — что делает исследование максимально простым.
Банн и ее сотрудники были удивлены сложностью характерных колебаний и вращений молекул. В то время как их исследование содержит четкую информацию, полезную для идентификации этого вещества в космосе, остаются вопросы о лежащем в его основе химическом составе.
Банн с нетерпением ждет продолжения своей работы по идентификации этих фундаментальных молекул в лаборатории и с использованием синхротронного излучения. "Разгадывание головоломки доставляет огромное удовольствие".
