Le cœur de la Voie lactée est apparemment un point chaud pour les molécules qui se combinent pour former de l’ARN.
Une nouvelle étude des nuages épais et moléculaires qui enveloppent le centre galactique a révélé la présence d’un large éventail de nitriles – des molécules organiques souvent toxiques isolément, mais qui constituent également les éléments constitutifs de molécules essentielles à la vie.
L’augmentation des molécules prébiotiques (molécules impliquées dans l’émergence de la vie) identifiées dans le centre galactique, en particulier celles associées à l’ARN, a des implications pour notre compréhension de la façon dont la vie émerge dans l’Univers – et comment elle l’a fait ici sur Terre.
“Ici, nous montrons que la chimie qui se déroule dans le milieu interstellaire est capable de former efficacement plusieurs nitriles, qui sont des précurseurs moléculaires clés du scénario” RNA World “”, a expliqué l’astrobiologiste Víctor Rivilla du Conseil national espagnol de la recherche et de l’Institut national. de la technologie aérospatiale en Espagne.
La façon précise dont la vie a émergé sur Terre est un mystère dont les scientifiques sont extrêmement désireux d’atteindre le fond. Ces informations fourniront des indices importants pour découvrir des exoplanètes susceptibles d’abriter des organismes vivants.
Une version est que l’ARN a émergé d’abord du limon métaphorique, s’auto-répliquant et se diversifiant tout seul; c’est ce qu’on appelle l’hypothèse du monde de l’ARN.
Nous n’obtiendrons probablement jamais de preuves directes de la Terre, mais nous pouvons rassembler de plus en plus d’indices pour déterminer à quel point ce scénario est plausible et probable. L’une des questions soulevées par cette hypothèse concerne la source des molécules prébiotiques d’ARN telles que les nitriles. Étaient-ils ici sur Terre depuis le début, ou auraient-ils pu être transportés depuis l’espace sur des météorites et des astéroïdes ?
Nous savons que le système solaire interne, y compris la Terre, a été soumis à une période de bombardements intenses d’astéroïdes très tôt dans son histoire. Nous avons également trouvé des molécules prébiotiques sur des météores, des comètes et des astéroïdes autour du système solaire aujourd’hui. Et d’où viennent les météores, les comètes et les astéroïdes ?
Eh bien, probablement les nuages dans lesquels ils sont nés : des nuages moléculaires froids qui donnent naissance aux étoiles. Une fois qu’une étoile a fini de se former à partir d’une section de nuage, les restes de nuage forment tout le reste d’un système planétaire – planètes, comètes, astéroïdes, planètes naines et tout ce qui pourrait se cacher.
Le nuage de naissance du système solaire a disparu depuis longtemps, mais le centre de la galaxie est épais de nuages moléculaires. C’est ce qu’on appelle la zone moléculaire centrale, et les scientifiques ont trouvé un tas de molécules prébiotiques qui traînent là-bas.
Un nuage particulier, nommé G+0.693-0.027, est particulièrement intéressant. Il n’y a pas encore de preuve de formation d’étoiles là-bas, mais les scientifiques pensent qu’une étoile ou des étoiles s’y formeront à l’avenir.
“Le contenu chimique de G + 0,693-0,027 est similaire à celui d’autres régions de formation d’étoiles dans notre galaxie, ainsi qu’à celui d’objets du système solaire comme les comètes”, a déclaré Rivilla.
“Cela signifie que son étude peut nous donner des informations importantes sur les ingrédients chimiques disponibles dans la nébuleuse qui ont donné naissance à notre système planétaire.”
Les chercheurs ont utilisé deux télescopes pour étudier le spectre de la lumière provenant du nuage. Lorsque certains éléments ou molécules absorbent et réémettent de la lumière, cela peut être vu sur le spectre comme une ligne plus sombre ou plus claire. L’interprétation de ces raies d’absorption et d’émission peut être délicate, mais elle permet aussi d’identifier quelles molécules sont présentes : chacune a sa propre signature spectrale.
En étudiant et en analysant attentivement les caractéristiques d’émission de G + 0,693 à 0,027, Rivilla et ses collègues ont identifié une gamme de nitriles, notamment l’acide cyanique, le cyanoallène, le cyanure de propargyle et le cyanopropyne. Ils ont également fait des détections provisoires de cyanoformaldéhyde et de glycolonitrile.
Des observations antérieures de G+0,693-0,027 ont révélé la présence de cyanoformaldéhyde et de glycolonitrile. Cela suggère que les nitriles font partie des familles chimiques les plus abondantes de la Voie lactée et que les éléments constitutifs les plus élémentaires de l’ARN se trouvent dans les nuages qui donnent naissance aux étoiles et aux planètes.
Mais il y a – bien sûr, comme il y en a toujours – plus de travail à faire.
“Nous avons détecté jusqu’à présent plusieurs précurseurs simples de ribonucléotides, les éléments constitutifs de l’ARN”, a expliqué l’astrobiologiste Izaskun Jiménez-Serra, également du Conseil national de la recherche espagnol et de l’Institut national de technologie aérospatiale.
“Mais il y a encore des molécules clés manquantes qui sont difficiles à détecter. Par exemple, nous savons que l’origine de la vie sur Terre a probablement aussi nécessité d’autres molécules telles que les lipides, responsables de la formation des premières cellules. Nous devons donc également nous concentrer sur comprendre comment les lipides pourraient être formés à partir de précurseurs plus simples disponibles dans le milieu interstellaire.”
La recherche a été publiée dans Frontiers in Astronomy and Space Sciences.
