Tyrimas: beta-alaninas iš Bennu ir Murchison greičiausiai susidarė tuo pačiu mechanizmu skirtingose Saulės sistemos vietose
Geochemikai iš Penn State ir jų kolegos padarė išvadą, kad beta-alaninas iš asteroido Bennu ir meteorito Murchison greičiausiai susidarė tuo pačiu cheminiu mechanizmu, tačiau skirtingose Saulės sistemos dalyse.
Murchison meteoritas į Žemę nukrito 1969 metais. Bennu mėginį 2023 metais pargabeno NASA misija OSIRIS-REx, o Žemės priemaišos jo neužteršė.
Tyrėjai aiškina, kad įprasta izotopinė analizė pateikia vieną vidutinę reikšmę visai molekulei, todėl komanda sujungė du prietaisus. Pirmasis – pico-CSIA – yra tik Penn State ir gali dirbti su labai mažais medžiagos kiekiais. Antrasis – modifikuotas GC-Orbitrap – matuoja izotopus kiekvienoje molekulės pozicijoje atskirai.
Vidutinė anglies izotopinė sudėtis beta-alanine abiejuose mėginiuose, paklaidos ribose, sutapo. Tačiau atskirų atomų sudėtis smarkiai skyrėsi. Iš trijų anglies atomų vienas buvo stipriai praturtintas sunkiuoju izotopu, o kiti du – pastebimai nuskurdinti. Toks pats pasiskirstymas aptiktas abiejuose mėginiuose, bet konkretūs dydžiai Bennu ir Murchison atveju skyrėsi.
Praturtintas atomas iš Bennu parodė didžiausią izotopinę anomaliją, kada nors užfiksuotą organinėje molekulėje iš kosmoso. Projekto vadovė Katherine Freeman teigė buvusi nuoširdžiai nustebinta. Jos vertinimu, toks kontrastas tarp gretimų atomų rodo, kad šios molekulės atsirado pačioje Saulės sistemos aušroje, galbūt dar iki Žemės susiformavimo.
Panaši izotopinė struktūra rodo bendrą susidarymo mechanizmą, o skirtingos reikšmės – skirtingus anglies ir azoto šaltinius. Tyrėjų teigimu, nė vienas klasikinis beta-alanino susidarymo būdas tokio vaizdo nepaaiškina. Masės balanso skaičiavimai paliko du scenarijus, ir abiem atvejais anglis atkeliauja iš kito šaltinio.
Anksčiau ta pati komanda buvo nustačiusi, kad glicinas Bennu mėginyje, panašu, susidarė lede, veikiant radiacijai šaltame ankstyvosios Saulės sistemos pakraštyje. Šis rezultatas prieštarauja plačiai paplitusiai minčiai, kad gyvybės statybinėms medžiagoms būtinas šiltas vanduo.
Dabar mokslininkai siekia patikrinti, kaip vanduo ir kiti kosminiai procesai keičia izotopų pasiskirstymą molekulėse. Jei šis pasiskirstymas išliks, trys anglies atomai gali parodyti, kur tiksliai susidarė kiekviena kosminė aminorūgštis.
