ภาพคอมเซปต์แสดงยูราซิลและไนอาซิน ฮายาบูสะ 2 ได้นำตัวอย่างจากริวงูกลับมาซึ่งวิเคราะห์พบว่ามีสารประกอบตั้งต้นทางชีววิทยา(prebiotic) ทั้งสองอยู่ด้วย
นักวิจัยได้วิเคราะห์ตัวอย่างของดาวเคราะห์น้อยริวงูที่เก็บรวบรวมโดยยานฮายาบูสะ
2 ขององค์กรอวกาศญี่ปุ่น
ได้พบยูราซิล(uracil) ซึ่งเป็นหนึ่งในหน่วยข้อมุลที่เป็นองค์ประกอบของอาร์เอ็นเอ
ซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีคำสั่งว่าจะสร้างสิ่งมีชีวิตและทำงานอย่างไร นอกจากนี้ ยังพบ
กรดนิโคตินิค(nicotinic acid) หรือวิตามีน
บี 3 หรือไนอาซิน(niacin)
ซึ่งเป็นโคแฟคเตอร์ที่สำคัญในกระบวนการเมตาบอลิซึมในสิ่งมีชีวิต
ในตัวอย่างเดียวกันด้วย
การค้นพบนี้ทำโดยทีมนานาชาติที่นำโดยรองศาสตราจารย์ Yasuhiro Oba จากมหาวิทยาลัยฮอกไกโด
ได้เพิ่มหลักฐานว่าวัตถุดิบสำคัญสำหรับชีวิตถูกสร้างขึ้นได้ในอวกาศ
และอาจจะนำส่งมาที่โลกโดยอุกกาบาต การค้นพบนี้เผยแพร่ในวารสาร Nature Communications
วันที่ 21 มีนาคม
นักวิทยาศาสตร์เคยได้พบนิวคลีโอเบส(nucleobase)
และวิตามินในอุกกาบาตที่อุดมด้วยคาร์บอนบางก้อนมาก่อน
แต่ก็มักจะมีคำถามเกี่ยวกับการปนเปื้อนจากการเผชิญกับสภาพแวดล้อมจากอากาศ, น้ำ
และความร้อนบนโลก Oba อธิบาย
เนื่องจากฮายาบูสะ 2 รวบรวมตัวอย่างรวม
5.4 กรัมจากสองตำแหน่งบนดาวเคราะห์น้อยโดยตรงและนำส่งมาที่โลกในแคปซูลที่ผนึกอย่างดี
จึงตัดปัญหาจากการปนเปื้อนได้
นักวิจัยได้สกัดโมเลกุลเหล่านี้จากการแช่อนุภาคริวงูขนาด 10 มิลลิกรัม 2 ชิ้นในน้ำร้อน ตามด้วยการวิเคราะห์โดยใช้โครมาโตกราฟของเหลว(liquid chromatography) พร้อมกับการตรวจสอบด้วยสเปคโตรมิเตอร์มวลสเปรย์ไอออน(electrospray ionization mass spectrometry) ความละเอียดสูง
เทคนิคนี้ถูกใช้ในการวิเคราะห์อุกกาบาตเมอร์ชิสัน(Murchison) ซึ่งตกลงบนโลกในปี 1969 และเผยให้เห็นนิวคลีโอเบสหลักครบทั้ง 5 ชนิด(อะดีนีน, ไธมีน, กัวนีน, ไซโตซีน
และยูราซิล) ก็เผยให้เห็นการมีอยูของยูราซิลและกรดนิโคตินิค
เช่นเดียวกับสารประกอบอินทรีย์ที่มีไนโตรเจนอื่นๆ ด้วย
เราได้พบยูราซิลในตัวอย่างในปริมาณเล็กน้อยราว 6-32 ส่วนในพันล้านส่วน(part per billion; ppb)
ในขณะที่ B3 มีมากกว่าที่ 49-99 ppb Oba ระบุ
และยังพบโมเลกุลชีววิทยาอื่นๆ
ในตัวอย่างนี้ด้วยเช่นกัน รวมถึงกรดอมิโน, สารประกอบเอมีน(amines) และกรดคาร์บอซิลิก(carboxylic acid) กลุ่มหนึ่ง ซึ่งพบในโปรตีนและเมตาบอลิซึม
ตามลำดับ สารประกอบที่พบมีความคล้ายคลึงแต่ก็ไม่เหมือนกับที่พบก่อนหน้านี้ในอุกกาบาตที่อุดมด้วยคาร์บอน
ทีมตั้งสมมุติฐานว่าความเข้มข้นของสสารในตัวอย่างทั้งสองที่แตกต่างกัน
ซึ่งรวบรวมจากตำแหน่งที่แตกต่างกันบนริวงู
ก็น่าจะเป็นเพราะการอาบสภาพแวดล้อมที่สุดขั้วในอวกาศ พวกเขายังบอกว่าสารประกอบที่มีไนโตรเจนอย่างน้อยบางส่วนก็ก่อตัวขึ้นจากโมเลกุลพื้นๆ
กว่าเช่น อัมโมเนีย, ฟอมัลดีไฮด์ และไฮโดรเจนไซยาไนด์ ในขณะที่ไม่พบสารประกอบเหล่านี้ในตัวอย่างจากริวงู
แต่พบได้ทั่วไปในน้ำแข็งของดาวหาง
และริวงูก็น่าจะมีกำเนิดเป็นดาวหางหรือวัตถุอื่นๆ ที่เคยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำ
ยิ่งกว่านั้น
การมีอยู่ของโมเลกุลเหล่านี้บนริวงูกระทั่งบนพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย
ซึ่งเผชิญกับลมสุริยะ, การชนของอุกกาบาตจิ๋ว และรังสีคอสมิค
แต่โมเลกุลอินทรีย์ก็ยังอยู่รอดจนขนถ่ายไปทั่วระบบสุริยะ การตรวจจับยูราซิลในตัวมันเองก็เป็นเรื่องสำคัญมากเมื่อมันได้ให้หลักฐานที่หนักแน่นถึงการมีอยู่ของโมเลกุลเหล่านี้ในอวกาศ
Oba กล่าว
เขาบอกว่าปฏิกิริยาการสังเคราะห์ทางเคมีด้วยแสง(photochemical reactions) ที่เกิดบนโมเลกุลน้ำแข็งอาจจะสร้างสารตั้งต้นทางชีววิทยาก่อนการให้กำเนิดระบบสุริยะ
การค้นพบยูราซิลในตัวอย่างจากริวงูได้เพิ่มความแข็งแกร่งให้กับทฤษฎีปัจจุบันเกี่ยวกับแหล่งของนิวคลีโอเบสบนโลกยุคต้น
Oba สรุป
ปฏิบัติการ OSIRIS-RE x ของนาซาจะส่งตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยเบนนู
กลับมาโลกในปีนี้ และจะมีการศึกษาองค์ประกอบดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้ในเชิงเปรียบเทียบ
ก็จะให้ข้อมูลเพื่อสนับสนุนทฤษฎีเหล่านี้มากขึ้น
แหล่งข่าว phys.org
: RNA molecule uracil found in asteroid Ryugu samples
skyandtelescope.com :
asteroid analysis reveals prebiotic compounds
sciencealert.com :
scientists discover RNA component buried in the dust of an asteroid
No comments:
Post a Comment