Tín dụng hình ảnh: ESA
Một số nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng sự sống trên Trái đất bắt đầu khi các axit amin, các khối xây dựng của sự sống, được chuyển từ không gian bởi các sao chổi và tiểu hành tinh. Rosetta, do ra mắt năm 2003, sẽ nghiên cứu thành phần khí và bụi thoát ra từ sao chổi để cảm nhận loại phân tử hữu cơ nào chứa trong khi Herschel, do ra mắt năm 2007 sẽ tập trung vào hóa học của không gian liên sao, tìm kiếm dấu vết của vật liệu trong những đám mây bụi xa xôi.
Có phải cuộc sống là một sự kiện rất khó xảy ra, hay đó là hậu quả tất yếu của một món súp hóa học phong phú có sẵn ở khắp mọi nơi trong vũ trụ? Các nhà khoa học gần đây đã tìm thấy bằng chứng mới cho thấy các axit amin, ’khối xây dựng của cuộc sống, có thể hình thành không chỉ trong sao chổi và tiểu hành tinh, mà còn trong không gian giữa các vì sao.
Kết quả này phù hợp với (mặc dù tất nhiên không chứng minh) lý thuyết rằng các thành phần chính cho sự sống đến từ ngoài vũ trụ, và do đó các quá trình hóa học dẫn đến sự sống có thể đã xảy ra ở nơi khác. Điều này củng cố sự quan tâm trong một lĩnh vực nghiên cứu đã nóng hổi, hóa học. Các nhiệm vụ sắp tới của ESA Rosetta và Herschel sẽ cung cấp nhiều thông tin mới cho chủ đề này.
Axit amin là ‘viên gạch của các protein và protein là một loại hợp chất có trong tất cả các sinh vật sống. Axit amin đã được tìm thấy trong các thiên thạch rơi xuống Trái đất, nhưng không bao giờ có trong không gian. Các axit amin trong thiên thạch thường được cho là đã được tạo ra ngay sau khi hình thành Hệ Mặt trời, do tác động của chất lỏng nước trên sao chổi và tiểu hành tinh - những vật thể có mảnh vỡ ngày nay trở thành thiên thạch. Tuy nhiên, kết quả mới được công bố gần đây trên tạp chí Nature của hai nhóm độc lập cho thấy bằng chứng cho thấy axit amin cũng có thể hình thành trong không gian.
Giữa các ngôi sao có những đám mây khí và bụi khổng lồ, bụi bao gồm các hạt nhỏ thường nhỏ hơn một phần triệu milimét. Các nhóm báo cáo kết quả mới, dẫn đầu bởi một nhóm Hoa Kỳ và một nhóm châu Âu, đã tái tạo các bước vật lý dẫn đến sự hình thành các hạt này trong các đám mây liên sao trong phòng thí nghiệm của họ và phát hiện ra rằng các axit amin hình thành một cách tự nhiên trong các hạt nhân tạo.
Các nhà nghiên cứu đã bắt đầu với nước và một loạt các phân tử đơn giản được biết là tồn tại trong các đám mây ‘thật, như carbon monoxide, carbon dioxide, ammonia và hydro cyanide. Mặc dù các thành phần ban đầu này không hoàn toàn giống nhau trong mỗi thí nghiệm, cả hai nhóm đều nấu chín chúng theo cách tương tự nhau. Trong các phòng cụ thể trong phòng thí nghiệm, họ đã tái tạo các điều kiện phổ biến về nhiệt độ và áp suất tồn tại trong các đám mây giữa các vì sao, điều này, khác hẳn với các điều kiện ’bình thường của chúng ta. Các đám mây liên sao có nhiệt độ 260 ° C dưới 0 và áp suất cũng rất thấp (gần như bằng không). Chăm sóc tuyệt vời đã được thực hiện để loại trừ ô nhiễm. Kết quả là, các hạt tương tự như trong các đám mây đã được hình thành.
Các nhà nghiên cứu đã chiếu sáng các hạt nhân tạo bằng bức xạ cực tím, một quá trình thường kích hoạt các phản ứng hóa học giữa các phân tử và điều đó cũng xảy ra tự nhiên trong các đám mây thực. Khi họ phân tích thành phần hóa học của các loại ngũ cốc, họ thấy rằng các axit amin đã hình thành. Nhóm nghiên cứu Hoa Kỳ đã phát hiện glycine, alanine và serine, trong khi nhóm châu Âu liệt kê tới 16 axit amin. Sự khác biệt không được coi là có liên quan vì chúng có thể được quy cho sự khác biệt trong các thành phần ban đầu. Theo các tác giả, điều có liên quan là chứng minh rằng các axit amin thực sự có thể hình thành trong không gian, là sản phẩm phụ của các quá trình hóa học diễn ra tự nhiên trong các đám mây khí và bụi liên sao.
Max P. Bernstein từ nhóm Hoa Kỳ chỉ ra rằng khí và bụi trong các đám mây giữa các vì sao đóng vai trò là nguyên liệu thô để xây dựng các ngôi sao và các hệ hành tinh như của chúng ta. Những đám mây này có hàng ngàn năm ánh sáng; chúng là những lò phản ứng hóa học rộng lớn, có mặt khắp nơi. Khi các vật liệu mà tất cả các hệ sao được tạo ra xuyên qua các đám mây như vậy, các axit amin nên được tích hợp vào tất cả các hệ hành tinh khác, và do đó có sẵn cho nguồn gốc của sự sống.
Do đó, quan điểm về cuộc sống như một sự kiện chung sẽ được ưa chuộng bởi những kết quả này. Tuy nhiên, nhiều nghi ngờ vẫn còn. Ví dụ, những kết quả này có thực sự là manh mối cho những gì đã xảy ra khoảng bốn tỷ năm trước trên Trái đất sơ khai không? Các nhà nghiên cứu có thể thực sự tự tin rằng các điều kiện họ tái tạo là những điều kiện trong không gian giữa các vì sao?
Guillermo M. Mu? Oz Caro từ nhóm châu Âu viết một số thông số vẫn cần phải được hạn chế tốt hơn (trước) trước khi có thể ước tính đáng tin cậy về việc cung cấp axit amin ngoài trái đất cho Trái đất sớm. Để kết thúc này, phân tích tại chỗ của vật liệu tiền tệ sẽ được thực hiện trong tương lai gần bởi các tàu thăm dò không gian như Rosetta Hồi cảm
Ý định cho tàu vũ trụ Rosetta ESA là cung cấp dữ liệu chính cho câu hỏi này. Rosetta, sẽ được ra mắt vào năm tới, sẽ là nhiệm vụ đầu tiên trên quỹ đạo và hạ cánh trên một sao chổi, cụ thể là Sao chổi 46P / Wirtanen. Bắt đầu từ năm 2011, Rosetta sẽ có hai năm để kiểm tra chi tiết sâu sắc thành phần hóa học của sao chổi.
Như Gerhard Schwehm, nhà khoa học dự án Rosetta, đã tuyên bố, Ros Rosetta sẽ mang những trọng tải tinh vi sẽ nghiên cứu thành phần của bụi và khí thoát ra từ hạt nhân sao chổi và giúp trả lời câu hỏi: sao chổi có mang nước và chất hữu cơ đến Trái đất không?
Nếu các axit amin cũng có thể hình thành trong không gian giữa các vì sao, như bằng chứng mới cho thấy, nghiên cứu cũng nên tập trung vào hóa học trong không gian giữa các vì sao. Đây chính xác là một trong những mục tiêu chính của các nhà thiên văn học chuẩn bị cho kính viễn vọng không gian ESA, Herschel.
Herschel, với chiếc gương ấn tượng có đường kính 3,5 mét (lớn nhất trong số các kính viễn vọng không gian hình ảnh) sẽ được phóng vào năm 2007. Một trong những điểm mạnh của nó là nó sẽ nhìn thấy một loại bức xạ chưa từng được phát hiện trước đây. Bức xạ này là tia hồng ngoại xa và ánh sáng dưới ánh sáng, chính xác là những gì bạn cần phát hiện nếu bạn đang tìm kiếm các hợp chất hóa học phức tạp như các phân tử hữu cơ.
Nguồn gốc: ESA News Release
