Kosmos, to brutalna, zimna przestrzeń, gdzie życie zradza się z chemicznej walki na śmierć i życie. Właśnie tam – w bezlitosnych ciemnościach chmury pyłu TMC-1, gdzie temperatura ledwo podnosi się powyżej zera absolutnego – naukowcy znaleźli coś, czego nie spodziewali się najwięksi pesymiści: największą jak dotąd cząsteczkę aromatyczną, jaką kiedykolwiek wykryto w kosmosie. I co ciekawe, ona może być swego rodzaju kolebką życia.

Zespół chemików najpierw zbudował znalezioną cząsteczkę cyjanokoronenu (1‑cyjanokoronen (ang. 1‑cyanocoronene) – mono‑pochodna koronenu z grupą –CN w pozycji 1.) w kontrolowanych warunkach. Zarejestrowali jej mikrofalową sygnaturę i dopiero potem, uzbrojeni w wiedzę, astronomowie przeskanowali rejestry z teleskopu Green Bank, szukając dokładnie takiego sygnału wśród szumów z głębokiego kosmosu. Sygnał pasował.
TMC-1 to miejsce, w którym nikt nie spodziewałby się znaleźć niczego, co mogłoby się stać elementem życia. Chłód, ciśnienie, brak energii. A mimo to – molekularny kolos, złożony z siedmiu pierścieni benzenowych i grupy cyjanowej, pojawia się tam, gdzie jeszcze dekadę temu każdy zdrowy astrobiolog postawiłby na martwą ciszę.
Co właściwie tu się wydarzyło?
Klucz leży w kontekście: przez lata uważano, że duże cząsteczki organiczne potrzebują ciepła. Że muszą kiełkować w gorących strefach wokół nowo narodzonych gwiazd. Tymczasem cyjanokoronen wykluł się w lodowatej chmurze, wbrew logice podręczników. To dowód na to, że natura nie uznaje naszych reguł. Działa po swojemu.
Co ważniejsze, cyjanokoronen nie pojawił się jako pojedynczy wybryk statystyki. Badania pokazują, że takich molekuł jest w tej chmurze zaskakująco dużo – na równi z mniejszymi kuzynami. To tak, jakby odkryć, że w miejskim śmietniku roi się od złotych monet. W skrócie: znaleźliśmy skarb tam, gdzie nie spodziewał się go absolutnie nikt.
Jak powstaje taki gigant?
Zespół badawczy sugeruje, że cyjanokoronen powstaje, gdy koronenen (mniejszy wielopierścieniowy węglowodór aromatyczny) wpada w sidła wysoce reaktywnego rodnika cyjanowego. Bariery energetyczne są śmiesznie niskie, więc nawet przy -260°C reakcja idzie do przodu. Co z tego wynika? Złożone cząsteczki mogą powstawać w kosmosie szybciej i wcześniej, niż dotąd sądzono – zanim pojawią się pierwsze gwiazdy.
Szacuje się, że wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne gromadzą nawet jedną czwartą całego kosmicznego węgla. To nieprzebrany magazyn pierwiastka, bez którego nie ma mowy o białkach, DNA, cukrach. W skrócie: nie ma życia, ani perspektyw na nie: przynajmniej nie w formie, jaką znamy. Odkrycie cyjanokoronenu podnosi poprzeczkę – jeśli takie molekuły są powszechne nawet w najbardziej niegościnnych miejscach, to składniki życia czekają na "swój czas" od wcześniejszych faz istnienia Wszechświata.
Tajemnicze sygnały z głębi galaktyki
Od dziesięcioleci astrofizycy zmagali się z niezrozumiałymi pasmami podczerwieni, które przemykały przez galaktyczne widma. Teraz kiedy umiemy "nazwać po imieniu" konkretne węglowodory aromatyczne, każdy nowy sygnał przestaje być tylko szumem. Cyjanokoronen to wierzchołek gigantycznej góry lodowej. Dzięki coraz czulszym instrumentom będziemy znajdować miejsca gromadzenia się takich cząsteczek jedno po drugim.
Chemicy dostają do rąk nowy arsenał narzędzi do modelowania powstawania życia w kosmosie – i to nie w hipotetycznych warunkach, ale tam, gdzie do tej pory nie spodziewano się niczego poza prostymi gazami. Po drugie: astrobiolodzy mogą rozbudować swoje scenariusze. Skoro cząsteczki prebiotyczne powstają w lodowatych chmurach, to życie może mieć znacznie więcej szans na start w różnych miejscach wszechświata.
Tu zawiedzeni będą ci, którzy zakładali, że życie to rzadki wybryk – pojawiający się tylko w wyjątkowo sprzyjających środowiskach. Teraz nawet najzimniejsze zakamarki galaktyki mogą kryć zalążki przyszłych biosfer. Kosmos staje się więc na tym polu nie tylko bardziej wydajny, ale i bardziej gościnny, niż zakładaliśmy.
Wiemy, jak szukać. I mamy gdzie szukać
Jeśli nawet tam, gdzie się nie spodziewaliśmy, znajdujemy tak rozbudowane cząsteczki będące prebiotykami – to znaczy, że życie wcale nie musi być cudem. Może być po prostu nieuniknioną konsekwencją prawdziwej, kosmicznej chemii. Biorąc pod uwagę ogrom kosmosu, bardzo możliwe jest, że ten jest zdecydowanie bardziej gościnny dla życia, niż sądziliśmy. Pesymiści w tym względzie mogą się mylić i Wszechświat być może kryje w sobie więcej życia, niż sądzimy.
Czytaj również: Gwiazda wysyła dziwne sygnały. Astronomowie nie wiedzą, co się dzieje
Być może pod postacią bardzo prostych organizmów, a może i rozbudowanych cywilizacji — gdzieś na dalekim krańcu tego, co nazywamy czasem i przestrzenią. Kiedyś dojdzie do tego, że znajdziemy w kosmosie życie i ono może być bezpośrednio pod naszym nosem. A skoro tak, to w całym Wszechświecie może być go całkiem mnóstwo. Kolejny na to dowód uzyskaliśmy właśnie teraz. Dzięki cyjanokoronenowi.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu