Astrofysikere ved National Radio Astronomy Observatory har oppdaget en kompleks organisk forbindelse i det interstellare rommet som er kiralt. Forskere har foreslått en syntesemekanisme for et slikt molekyl som kan bidra til å løse problemet med livets homokiralitet på jorden. Forskningen er publisert i tidsskriftet Science.
Mange organiske molekyler har sine egne speilkopier, som de ikke kan kombineres mentalt med. I dette ligner de høyre og venstre hånd. Et slikt molekyl sies å ha chiralitet (fra den gamle greske χειρ - "hånd"), og denne egenskapen er karakteristisk for de fleste biologisk signifikante forbindelser. Lignende former ble funnet i meteoritter som falt på jorden, så vel som i kometmateriale, men de har ennå ikke blitt funnet i det interstellare rommet.
Bilde: eurekalert.org
Astrofysikere som brukte det høysensitive 100 meter Green Bank radioteleskopet, var i stand til å finne det første komplekse organiske molekylet med chiralitet i rommet - propylenoksid. Stoffet ligger nær sentrum av Melkeveien i en stjernedannende sky av støv og gass kjent som Skytten B2.
Komplekse organiske molekyler dannes i interstellare skyer på flere måter. For eksempel kan individuelle forbindelser kollidere med hverandre og smelte sammen for å danne mer komplekse stoffer. Imidlertid, når store molekyler som metanol dukker opp, blir denne prosessen mindre effektiv. For å gå lenger og få propylenoksid, bør små isbiter ifølge forskere tjene som et slags substrat som små molekyler er avsatt på. Sistnevnte kan koble seg til hverandre og syntetisere mer komplekse strukturer. De resulterende forbindelsene fordamper fra ispillerne og kommer inn i rommiljøet, hvor de kommer i kjemiske reaksjoner med andre stoffer.
Dataene som er innhentet tillater oss imidlertid ikke å bestemme hvilken av de chirale former (enantiomerer) av propylenoksid som ble funnet. Enantiomerer har samme smelte-, koke- og frysepunkt og absorpsjonsspektre. Imidlertid tror astrofysikere at å studere hvordan polariserte lysstråler samhandler med molekyler, vil bidra til å finne ut av det.
Oppdagelsen av propylenoksid baner vei for ytterligere eksperimenter som skal bidra til å forstå hvordan og hvor kirale forbindelser dannes, samt å løse problemet med homochirality. Siden hver levende ting på jorden bare inneholder molekyler med bare en kiral form, er det ikke klart hvordan valget ble gjort i sin favør. Samtidig kunne for eksempel DNA ikke være stabilt hvis det besto av både "venstrehåndede" og "høyrehåndede" enantiomerer. Forskere mener at deres oppdagelse antyder at dannelsen av organiske stoffer i verdensrommet spilte en viktig rolle i homokiraliteten.
Kampanjevideo:
