Chemické prvky vznikají ve výhni jaderné fúze hvězd, v případě těžších prvků v explozích supernov. Jak ale ve vesmíru vznikají základní organické sloučeniny, jako jsou například aminokyseliny, které jsou nezbytné k vytvoření složitých biomolekul a případně jednoduchých organismů?
Podle výzkumného týmu, který vedl Sergio Ioppolo z britské Queen Mary University of London, to je zřejmě až překvapivě nekomplikované. Zřejmě k tomu nejsou nutné nějaké komplexní sloučeniny nebo velké množství dodané energie.
Když byla před časem aminokyselina glycin objevena na kometách, tak vědcům nebylo moc jasné, kde se tam vzala. Domnívali se, že pro vytvoření glycinu by mohlo být například nutné ultrafialové záření hvězdy. Teď se ale ukázalo, že nemusí.
Temná chemie v akci
Ioppolo s kolegy jsou přesvědčeni, že aminokyseliny a podobné jednodušší organické látky vytváří takzvaná temná chemie (anglicky dark chemistry) ve studených a temných mezihvězdných mračnech. Temná chemie zahrnuje chemické reakce, k nimž dochází bez intenzivního energetického záření.
Badatelé dokázali v laboratoři simulovat podmínky, jaké panují v temných mezihvězdných mračnech. Ve vesmíru se v nich vznášejí chladné prachové částice, které jsou pokryté tenkou vrstvou ledu. Na těchto částicích probíhají temné chemické reakce.
Když Ioppolův tým tyto procesy simuloval, tak mohl změřit rychlost, s jakou v podmínkách mezihvězdných mračen vzniká aminokyselina glycin. Dospěli k závěru, že temná chemie sice není moc rychlá ani výkonná, když má ale dost času, tak určité množství glycinu vytvoří. A ten se pak může dostat do planetárních systémů, jako třeba Sluneční soustava.
Z výsledků výzkumu plyne, že jednodušší organické molekuly, jako jsou právě aminokyseliny, už byly ve vesmíru hojně přítomné ještě před tím, než vznikla Sluneční soustava. A stejně to platí i pro další planetární systémy. Jak se zdá, vesmír je nejspíš plný základních organických látek, z nichž pak na vhodných místech může vznikat nový život.
Titulní foto: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), CC BY 4.0