Významný objev vesmírné biochemie: Vědci poprvé detekovali cukr v mezihvězdném prostoru
Radioastronomové poprvé vystopovali cukr v mezihvězdném prostředí. Nachází se v molekulárním mračnu v oblasti centra Mléčné dráhy.
Španělský čtyřicetimetrový radioteleskop Yebes pomohl vědcům objevit erytrulózu – první cukr, který byl přímo detekován v mezihvězdném prostředí. (foto: Instituto Geográfico Nacional, CC BY 4.0)
Cukry patří mezi klíčové biomolekuly živých organismů. Tvoří základní kostru DNA a RNA a hrají zásadní roli v metabolických procesech. V teoriích o vzniku života jsou nezbytné pro syntézu prvních nukleových kyselin. Přesto zůstává jednou z největších záhad výzkumu počátků života otázka, kde se vzaly první cukry na Zemi. Laboratorní experimenty totiž ukazují, že za prebiotických podmínek cukry nevznikají v dostatečném množství.
Některé cukry, jako jsou ribóza nebo glukóza, byly již dříve nalezeny v meteoritech a na planetkách. To naznačuje, že mohly vzniknout už v prapůvodním molekulárním oblaku, z něhož vznikla naše Sluneční soustava. Dosud ale nebyl žádný cukr přímo detekován v mezihvězdném prostoru.
Cukr v molekulárním mračnu
Teprve nedávno v tomto směru uspěl mezinárodní tým, který vedla Izaskun Jiménez-Serraová z Centra pro astrobiologii (CAB) a identifikoval vůbec první cukr v mezihvězdném prostředí. Jde o erytrulózu – jedinou ketózu se čtyřmi atomy uhlíku. Na Zemi se běžně vyskytuje například v malinách a používá se také v přípravcích pro samoopalování.
Místo detekce cukru na kompozitním snímku centra Galaxie. (ilustrace: Nature Astronomy, CC BY-SA 4.0)
Astronomové vystopovali erytrulózu v molekulárním oblaku G+0.693−0.027, který se nachází poblíž centra naší Mléčné dráhy. Objev umožnila velmi citlivá širokopásmová spektroskopická pozorování provedená pomocí španělských radioteleskopů – 40metrového radioteleskopu Yebes a 30metrového radioteleskopu Institutu pro radioastronomii v milimetrové oblasti (IRAM). Podrobnosti objevu erytrulózy popisuje odborný časopis Nature Astronomy.
Na základě množství erytrulózy naměřeného v dotyčném molekulárním oblaku vědci odhadují, že během období pozdního velkého bombardování, které se ve Sluneční soustavě událo přibližně před 4,1 až 3,8 miliardami let, mohlo na povrch Země dopadnout 0,5 až 50 milionů tun tohoto cukru.
Přítomnost erytrulózy v mezihvězdném prostoru tudíž představuje alternativní zdroj cukrů, které mohly přispět ke vzniku nejstarších projevů života na rané Zemi.