В центральной части Млечного Пути астрономы обнаружили второе межзвёздное облако с богатым химическим составом. В нём нашли более 120 молекул, среди которых есть сложные соединения, связанные с пребиотической химией. Облако назвали G+0.633-0.0604 или просто G+0.633. Оно стало первым «химическим близнецом» другого известного облака G+0.693.
Новое исследование, проведённое под руководством Давида Сан-Андреса из Центра астробиологии в Испании, выявило, что ранее считавшаяся уникальной химия, характерная для облака G+0.693, может быть распространена и в других областях центральной части Галактики. Астрономы уже обнаружили около 350 различных молекулярных соединений в межзвёздном пространстве, но большинство из них сосредоточены в нескольких областях с высокой концентрацией химических веществ. Одной из таких областей является гигантское молекулярное облако G+0.693-0.027, расположенное вблизи центра Млечного Пути. На это облако приходится около 40% всех обнаруженных молекул, среди которых есть потенциальные предшественники биологически важных соединений. Важно отметить, что G+0.693 не является зоной активного звездообразования. Его химическое богатство обусловлено необычным сочетанием физических условий: облако достаточно тёплое для активных химических процессов, но при этом молекулы формируют хорошо различимые спектральные сигналы. Также предполагается, что G+0.693 подвергалось воздействию медленных ударных волн, возникающих при взаимодействии потоков межзвёздного газа. Эти процессы разрушают ледяные оболочки на поверхности пылинок, высвобождая замороженные молекулы в газовую фазу, что увеличивает их концентрацию и облегчает обнаружение с помощью радиотелескопов.
Ранее считалось, что такое уникальное сочетание условий может быть редким, но облако G+0.633-0.0604 оказалось удивительно похожим на G+0.693. Эти два облака разделяют всего около 32 световых лет. Наблюдения показали схожие признаки воздействия ударных волн и близкие характеристики температуры газа. Детальное спектроскопическое исследование G+0.633 позволило идентифицировать более 120 молекулярных видов, включая все шесть основных биогенных элементов: углерод, водород, кислород, азот, фосфор и серу.
Среди обнаруженных соединений был найден бензонитрил — ароматическая молекула, ранее неоднократно встречавшаяся в богатых химией межзвёздных облаках.
В последние годы внимание учёных привлекли несколько молекул, которые играют ключевую роль в пребиотической химии. В частности, в G+0.633 вновь зафиксировали этаноламин — соединение, которое было обнаружено ранее в другой области межзвёздного пространства. Этаноламин считается важным компонентом в синтезе фосфолипидов, которые являются основой клеточных мембран.
Кроме того, исследователи нашли sp-гликоламид — молекулу, структурно схожую с глицином, одной из простейших аминокислот, составляющей основу белков. Это лишь второй раз, когда такое соединение было обнаружено за пределами Земли.
Также важным открытием стало обнаружение всех трёх изомеров цианометанимина. Эти молекулы рассматриваются как потенциальные предшественники аденина, одного из азотистых оснований, используемых в ДНК и РНК. Важно отметить, что обнаруженные молекулы не свидетельствуют о наличии жизни, а указывают на химические процессы, которые могут привести к образованию более сложных органических соединений. Их присутствие в межзвёздном пространстве подтверждает, что необходимые условия для таких реакций могут существовать в космосе.
Важность химического сходства между облаками G+0.633 и G+0.693 для астробиологии трудно переоценить. Если одни и те же редкие органические соединения обнаруживаются в двух разных молекулярных облаках, это свидетельствует о том, что процессы, способствующие образованию пребиотических молекул, могут быть не уникальны для отдельных необычных объектов. Исследователи считают G+0.633 ключевой находкой для астрохимии. Выявление второго облака с высокой концентрацией химических веществ позволяет предположить, что условия для формирования потенциальных компонентов жизни могут быть распространены в Галактике гораздо шире, чем предполагалось ранее. Однако остаётся открытым вопрос о распространённости подобных химических процессов за пределами центральной области Млечного Пути. Будущие наблюдения за другими молекулярными облаками помогут установить, действительно ли G+0.633 и G+0.693 представляют собой типичный класс химически богатых объектов.
