Wissenschaftler entdecken erstmals "zweihändige" chirale Moleküle im interstellaren Raum

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Quantenfelder: Die wirklichen Bausteine des Universums - mit David Tong

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Anonim

Chirale Moleküle, Verbindungen, die für die Entstehung des Lebens auf der Erde lebensnotwendig sind und die oft mit einem Paar menschlicher Hände verglichen werden, wurden gerade erst außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. In einem Wissenschaft In einem heute veröffentlichten Papier beschreiben Forscher, wie sie die Moleküle in einer Wolke im interstellaren Raum identifiziert haben.

Im Allgemeinen halten wir Moleküle für "links" oder "rechtshändig" - zum Beispiel für rechtshändige Ribosezucker (die die berühmte Doppelhelix-Struktur aufbauen) oder linkshändige Aminosäuren. Wir nennen das Einhänder Homochiralität.Aber chirale Moleküle sind „zweihändig“, und ihre Untersuchung könnte uns einen besseren Einblick in die Ursprünge des Lebens auf der Erde und deren Entwicklung geben.

Brett McGuire und Brandon Carroll, die die erste Urheberschaft der Wissenschaft Papier, sag es Inverse Sie begannen vor etwa vier Jahren damit, chirale Moleküle im interstellaren Raum zu suchen, nachdem zuvor eine präbiotische interstellare molekulare Untersuchung vielversprechende Signale für Propylenoxid (CH3CHOCH2; die Signatur eines chiralen Moleküls) gezeigt hatte. Sie arbeiteten mit dem Green Bank Telescope (GBT) der National Science Foundation in West Virginia und bestätigten die Existenz der Moleküle im Weltraum zu ihrem vorrangigen Ziel.

"Wir haben schon lange über chirale Moleküle auf der Erde Bescheid gewusst", sagte McGuire. „Sie sind ein fester Bestandteil unserer Biologie, unseres Lebens. Vor kurzem - in diesem Jahrhundert - wurden chirale Moleküle in Meteoriten nachgewiesen und es wurde berichtet, dass Alanin die einfachste chirale Aminosäure in einem Kometen ist. Dies ist jedoch so weit herausgekommen, wie es zuvor entdeckt wurde.

Eines der größten Rätsel der Biologie ist, warum das Leben auf der Erde Einhandmoleküle verwendet. Es gibt verschiedene Theorien darüber, wann genau ein Übermaß der einen Seite die andere in die eine oder andere Richtung gekippt hat, aber es ist unmöglich, dies mit Sicherheit zu sagen. Aber jetzt, nachdem sie chirale Moleküle in einem der frühesten Stadien der Bildung entdeckt haben - in einer riesigen Gaswolke, die gerade Sterne bildet und noch keine Planeten hat - wissen die Wissenschaftler zum ersten Mal, wo sie suchen müssen. Sie werden diese Moleküle beobachten, um herauszufinden, welche Prozesse einen Überschuss an "linken" oder "rechten" Molekülen erzeugen und wann.

"Wir wissen, dass es dort ein Molekül gibt, aber wir wissen nicht, wie viel Propylenoxid noch in der Wolke vorhanden ist", sagte Carroll. „Der nächste Schritt ist also, raus zu gehen und zu messen, gibt es mehr links oder mehr rechts. Und dann an anderen Orten nach weiteren chiralen Molekülen suchen. “

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