Nowe badanie pokazuje, że kosmiczny pył przyspiesza reakcje chemiczne, które tworzą składniki niezbędne dla życia. Zespół z Jeny, Virginii i Edynburga wykazał w eksperymentach, że bez pyłu kluczowa reakcja zachodzi zbyt wolno, by w młodych układach planetarnych powstały jej produkty w dużych ilościach.
Naukowcy odtworzyli warunki z czasów, gdy Słońce było otoczone dyskiem gazu i pyłu. Superchłodzone warstwy dwutlenku węgla i amoniaku oddzielili porowatą warstewką ziaren przypominających pył kosmiczny. Po ogrzaniu próbki z około –260°C do –190°C molekuły zaczęły wnikać w drobiny i reagować. Efekt? Powstał karbaminian amonu, sól będąca prekursorem mocznika i innym ważnych związków organicznych. Reakcja przebiegała wydajnie tylko wtedy, gdy między reagentami znajdował się pył. To wskazuje, że ziarenka dostarczają powierzchni, na których cząsteczki łatwiej się spotykają i wymieniają protony — klasyczny mechanizm katalizy kwasowo-zasadowej, działający nawet w ekstremalnym zimnie.
Z drugiej strony astronomowie, korzystając z Teleskopu Jamesa Webba, po raz pierwszy wykryli ślady karbaminianu amonu w protoplanetarnym dysku d216-0939 w Mgławicy Oriona. To łączy obraz z laboratorium i kosmosu: związek, który powstaje efektywnie na ziarnach, rzeczywiście istnieje w miejscach narodzin planet. Jak opisano w artykule Universe Today, ta spójność „kosmos – laboratorium” wzmacnia hipotezę, że to właśnie pył uruchamia chemię wiodącą do bardziej złożonych cząsteczek.
Znaczenie jest szerokie: bez aktywnej roli pyłu formowanie związków prebiotycznych w chmurach międzygwiazdowych i dyskach mogłoby być zbyt mało wydajne, by zasilić młode planety w odpowiednie „półprodukty”. W scenariuszu wczesnej Ziemi takie sole mogły zostać dostarczone na powierzchnię, a w obecności wody brać udział w reakcjach prowadzących do bogatszej chemii organicznej. Nowe wyniki sugerują więc, że pył nie jest biernym tłem, lecz mikroskopijnym „laboratorium” rozrzuconym po przestrzeni kosmicznej.
Ilustracja została przygotowana z użyciem AI na bazie ESO/L. Calçada oryginalnego zdjęcia w celu zachowania spójności wizualnej.
Pełna treść źródłowa: Universe Today
