اکو تحلیل-اخترشناسان برای نخستین بار مولکول «اریترولوز» (قند موجود در تمشک) را در ابری غبارآلود نزدیک مرکز کهکشان راه شیری کشف کردند. این کشف نشان می‌دهد قندها در فضا رایج‌تر از تصور پیشین هستند و می‌توانند به شکل‌گیری حیات در سیارات دیگر کمک کنند.

به گزارش اکو تحلیل از گاردین، اخترشناسان برای نخستین بار موفق به شناسایی یک قند طبیعی در فضای میان‌ستاره‌ای شده‌اند. مولکول «اریترولوز» (Erythrulose) که در تمشک و همچنین در لوسیون‌های برنزه‌کننده مصنوعی یافت می‌شود، در ابری عظیم از غبار و گاز در نزدیکی مرکز کهکشان راه شیری ردیابی شده است. این کشف نشان می‌دهد که ترکیبات کلیدی برای حیات می‌توانند در فضای سرد میان ستارگان شکل بگیرند.

نخستین قند کشف‌شده در فضای میان‌ستاره‌ای

به گزارش گاردین، تیمی از پژوهشگران به رهبری ایزاسکون خیمنز-سرا (Izaskun Jiménez-Serra) از مرکز اخترزیست‌شناسی اسپانیا در نزدیکی مادرید، با استفاده از دو تلسکوپ رادیویی اسپانیایی، ابر غباری به نام G+0.693-0.027 را در نزدیکی مرکز کهکشان راه شیری بررسی کردند. آن‌ها پس از جستجوی بی‌نتیجه برای قندهای سه‌کربنه، سرانجام ردپای اریترولوز، یک قند چهارکربنه، را شناسایی کردند.

خیمنز-سرا در این باره گفت: «این نخستین قندی است که در فضای میان‌ستاره‌ای شناسایی شده است و اهمیت آن در این است که نشان می‌دهد این قندها بیش از آنچه پیش‌تر تصور می‌کردیم، رایج هستند.» وی افزود: «این کشف، امکان شکل‌گیری حیات در جهان‌های دیگر را به روشی مشابه با آنچه روی زمین رخ داد، مطرح می‌کند.»

قندها چگونه در فضا شکل می‌گیرند؟

بر اساس مقاله منتشرشده در مجله نیچر اخترشناسی (Nature Astronomy)، اریترولوز زمانی شکل می‌گیرد که دو ترکیب آلی دیگر به نام‌های گلیکول‌آلدئید (glycolaldehyde) و اتیلن گلیکول (ethylene glycol) که در برخی نقاط کیهان فراوان هستند، روی دانه‌های غبار میکروسکوپی با یکدیگر ترکیب می‌شوند. این واکنش‌ها با وجود دمای حدود ۲۵۰- درجه سانتی‌گراد (نزدیک به صفر مطلق) رخ می‌دهند.

قند کشف‌شده اریترولوز (Erythrulose)
تعداد اتم کربن ۴
محل کشف ابر غباری G+۰.۶۹۳-۰.۰۲۷، نزدیک مرکز کهکشان راه شیری
دما حدود ۲۵۰- درجه سانتی‌گراد
نحوه تشکیل ترکیب گلیکول‌آلدئید و اتیلن گلیکول روی دانه‌های غبار

ارتباط با منشأ حیات روی زمین

تاکنون دانشمندان در توضیح چگونگی فراوانی قندهای ساده روی زمین با مشکل مواجه بوده‌اند، زیرا مطالعات آزمایشگاهی نشان می‌دهد که آن‌ها به‌راحتی روی سیاره جوان شکل نمی‌گرفته‌اند. کشف قبلی قندها در شهاب‌سنگ‌های باستانی و سیارک «بنو» (Bennu) نشان می‌داد که برخی قندها ممکن است از فضا آمده باشند، اما تاکنون هیچ‌یک از این ترکیبات به‌طور مستقیم در محیط میان‌ستاره‌ای شناسایی نشده بود.

اریترولوز علاوه بر تأمین انرژی برای حیات، می‌تواند با واکنش‌های شیمیایی، ریبونوکلئوتید (ribonucleotide) تولید کند؛ ریبونوکلئوتیدها همان بلوک‌های سازنده RNA هستند که به عنوان نخستین ماده ژنتیکی در حیات اولیه شناخته می‌شوند.

بارانی از قند بر روی زمین باستان

دانشمندان برآورد کرده‌اند که در دوران «بمباران سنگین اواخر» (Late Heavy Bombardment)، زمانی که شهاب‌سنگ‌ها و دنباله‌دارها زمین را به شدت بمباران می‌کردند، ممکن است میلیون‌ها تن اریترولوز بر روی زمین فرو ریخته باشد. خیمنز-سرا تأکید کرد: «تحمل چنین بارانی از مواد آلی، به‌نظر من یک گام کلیدی بوده است. این مواد می‌توانستند به سوپ‌های پیش‌زیستی (prebiotic soups) که نخستین مولکول‌های زیستی در آنها ساخته شدند، کمک کنند.»

از تمشک تا لوسیون برنزه‌کننده

اریترولوز به‌طور طبیعی در تمشک قرمز یافت می‌شود، اما این ترکیب در لوسیون‌های برنزه‌کننده مصنوعی نیز کاربرد دارد. این قند با اسیدهای آمینه موجود در سلول‌های مرده پوست واکنش داده و پلیمرهای قهوه‌ای به نام ملانوئیدین (melanoidins) ایجاد می‌کند؛ همان فرآیندی که به استیک پوسته تیره‌ای می‌دهد.

یوشیهیرو فروکاوا (Yoshihiro Furukawa)، استاد دانشگاه توهوکو در ژاپن که پیش‌تر قندها را در سیارک بنو کشف کرده بود، در واکنش به این یافته گفت: «ما منتظر یک کشف واقعی مانند این بودیم. قندهای شکل‌گرفته در فضای میان‌ستاره‌ای می‌توانند از طریق دنباله‌دارها و شهاب‌سنگ‌ها به سیارات برسند.»