Gök bilimciler, ilk defa Samanyolu galaksisinin sınırları dışındaki buzullarda yaşamın yapı taşlarını gözlemledi. Büyük Magellan Bulutu'ndaki yeni oluşmuş bir yıldızın yörüngesinde dönen buzullarda yakalanan karmaşık organik moleküller arasında, daha önce Samanyolu dışındaki buz formunda tespit edilmemiş olan etanol, asetaldehit ve metil format gibi bileşikler bulundu.
Dahası, tespit edilen başka bir bileşik olan asetik asit, uzayda buz formunda daha önce kesin olarak hiçbir yerde tanımlanamamıştı.
NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi ve Maryland Üniversitesi'nden astrofizikçi Marta Sewiło liderliğindeki bu keşif, yaşamı başlatan kimyanın bileşenlerinin galaksimizle sınırlı kalmayıp, evrenin büyük bir bölümüne yayıldığını ve sağlam olduğunu gösteriyor.
Karmaşık organik moleküller (COMs), astrofiziksel bağlamda en az altı atomlu, en az biri karbon olan moleküllerdir. Bu kategori, etanol (CH₃CH₂OH), metil format (HCOOCH₃) ve asetaldehit (CH₃CHO) gibi moleküllerin yanı sıra izopropil siyanür ((CH₃)₂CHCN) gibi daha büyük molekülleri de içerir.
Bilim insanları için bu moleküller önemlidir çünkü amino asitler, şekerler ve nükleobazlar gibi yaşamı oluşturan moleküllerin kimyasal öncülleridir. Bu nedenle, uzayda bulunmaları, prebiyotik kimyanın kökenlerine ve bu öncü bileşiklerin Dünya henüz oluşmadan önce nerede oluştuğuna dair ipuçları sunar.
Bilim insanları ayrıca moleküllerin dağılımında konumlarına göre farklılıklar olup olmadığını da merak ediyor. Büyük Magellan Bulutu (LMC), Samanyolu'ndan oldukça farklı bir ortama sahip. LMC'nin 'ağır metal' bolluğu (astronomi terimiyle helyumdan daha ağır her şey, örneğin oksijen, karbon ve silikon) Samanyolu'nun yaklaşık üçte biri ila yarısı kadar. Bu durum, LMC'de daha az toz olduğu ve yıldız oluşumunun yoğun olduğu anlamına geliyor. Bu da bulutun morötesi radyasyonla dolmasına neden oluyor. Doğal olarak, bu da LMC içindeki COM'ların nasıl oluştuğuna dair soruları gündeme getiriyor.
ST6 olarak adlandırılan bu genç yıldızlardan biri, Dünya'dan yaklaşık 160.000 ışık yılı uzaklıkta, N158 adlı bir süperkümenin içinde yer alıyor. Sewiło ve meslektaşları, bu yıldıza odaklanarak, etrafındaki buzlu malzemeden yayılan orta-kızılötesi ışığı gözlemleyerek oradaki kimyayı inceledi.
Ardından elde ettikleri spektrumları, çeşitli COM'ların imzalarını içeren bilinen bir "COM parmak izi" veritabanıyla karşılaştırdılar. Bu moleküller belirli dalga boylarında ışığı soğurarak, bilim insanlarının bilinen moleküllerle eşleştirebileceği spektrumda gölgeli çizgiler oluşturur.
Başka bir galaksideki bir yıldızın etrafındaki buzlu tozdan JWST tarafından toplanan ışıkta, araştırmacılar metanol, asetaldehit, etanol, metil format ve asetik asit (CH₃COOH) tespit etti.
Bu tespitten önce asetik asit, uzayda yalnızca gaz formunda bulunmuştu. Donmuş formunda keşfedilmesi, bilgisayar modellerini ve laboratuvar deneylerini destekliyor; bu deneyler, asetik asidin uzayda prebiyotik bileşikleri oluşturan tanecik yüzey reaksiyonlarında yer aldığını öne sürüyordu.
Aslında, tüm bu moleküllerin varlığı, bunların tanecik yüzeyi kimyasının ürünleri olduğuna dair oldukça güçlü bir kanıt sunuyor. Bu, uzaydaki toz tanecikleri üzerinde buz oluştuğu ve her küçük zerreyi kaplayan ince kaplamalar oluşturduğu anlamına gelir. Radyasyonun yardımıyla, bu buz içindeki tanecikler hareket edebilir ve birbirleriyle reaksiyona girerek ekibin bulduğu COM'ları oluşturabilir.
Samanyolu'nda bu ilginç olabilecekken, buradaki sonuçlar, LMC gibi radyasyonun yoğun olduğu, metal açısından fakir koşullarda bile bu sürecin hala gerçekleşebileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar, bu tür kimyanın cüce galaksiin tamamında benzer şekilde gerçekleşip gerçekleşmediğini veya ST6'nın bir istisna olup olmadığını belirlemek için LMC'deki daha fazla genç yıldıza yönelik çalışmalarını genişletmeyi planlıyor.
Sewiło, "Şu anda Büyük Magellan Bulutu'nda yalnızca bir kaynağımız ve Samanyolu'ndaki buzullarda bu karmaşık organik moleküllerin tespit edildiği sadece dört kaynağımız var. Bu iki galaksi arasındaki COM bolluğunda farklılıklar olduğunu gösteren ilk sonuçlarımızı doğrulamak için her ikisinden de daha büyük örneklere ihtiyacımız var." dedi.
Araştırma, The Astrophysical Journal Letters dergisinde yayımlandı.
