Астрономы впервые нашли сахар из малины в межзвездной среде

Испанские ученые впервые обнаружили молекулы эритрулозы — сахара, который на Земле содержится в малине, в удаленном молекулярном облаке в центре Млечного Пути. Открытие, описанное в журнале Nature Astronomy, может помочь понять происхождение сахаров, сыгравших важную роль в возникновении жизни на нашей планете.

Группа исследователей под руководством Исаскун Хименес-Серры из Центра астробиологии (Испания) нашла в межзвездной среде молекулу эритрулозы. Этот моносахарид в природе встречается в ягодах, включая малину, из-за чего его называют малиновым сахаром.

«Обнаружение эритрулозы очень волнительно, поскольку оно открывает возможность найти в космосе другие сахара, например рибозу, входящую в состав РНК, и иные молекулы, важные для понимания происхождения жизни», — отметили авторы работы.

Эритрулозу нашли в молекулярном облаке G+0.693−0.027, расположенном на расстоянии 8 килопарсек от Земли. Обзор центра Галактики проводился в инфракрасном диапазоне с использованием 40-метрового испанского радиотелескопа Yebes и 30-метрового IRAM.

«G+0.693 — один из самых богатых молекулярных резервуаров в нашей галактике, который в последние годы принес множество открытий новых межзвездных молекул, интересных с точки зрения пребиотики», — говорится в статье.

Ученые идентифицировали в излучении облака 12 спектральных линий, совпадающих со спектром эритрулозы, полученным ранее в лаборатории Университета Страны Басков. Моделирование показало, что эритрулоза может образовываться из двухуглеродистых спиртов и альдегидов на поверхности пылинок в межзвездной среде.

Исходя из измеренного количества сахара в облаке, исследователи подсчитали, что от 5 до 50 млн тонн эритрулозы могло достичь Земли в эпоху Поздней тяжелой бомбардировки 4,1–3,9 млрд лет назад.

Сахара — одни из ключевых молекул в живых организмах, участвующие в метаболических процессах. Дезоксирибоза входит в состав ДНК, рибоза — ключевой компонент РНК. Теории происхождения жизни предполагают, что сахара играли важную роль в образовании первых нуклеиновых кислот миллиарды лет назад. Однако вопрос о том, как они попали на Землю, долго оставался без ответа, так как лабораторные эксперименты, моделирующие условия древней Земли, давали низкий выход этих молекул.

Некоторые сахара, например рибоза и глюкоза, ранее находили в метеоритах и астероидах. Рибозу обнаружили в 2019 году в нескольких примитивных метеоритах-хондритах, включая марокканский NWA 801 и осколки метеорита Мерчисон, упавшего в Австралии в середине прошлого века. Эти находки указывали, что некоторые сахара могли содержаться в протопланетном облаке, из которого сформировалась Солнечная система, но до сих пор сахара не находили в межзвездном пространстве.