Les astrophysiciens de l'Observatoire national de radioastronomie ont découvert un composé organique complexe dans l'espace interstellaire qui est chiral. Les scientifiques ont proposé un mécanisme de synthèse pour une telle molécule qui peut aider à résoudre le problème de l'homochiralité de la vie sur Terre. La recherche est publiée dans la revue Science.
De nombreuses molécules organiques ont leurs propres copies miroir, avec lesquelles elles ne peuvent pas être combinées mentalement. En cela, ils ressemblent à la main droite et à la main gauche. On dit qu'une telle molécule a une chiralité (du grec ancien χειρ - «main»), et cette propriété est caractéristique de la plupart des composés biologiquement significatifs. Des formes similaires ont été trouvées dans les météorites tombées sur Terre, ainsi que dans la matière des comètes, mais elles n'ont pas encore été trouvées dans l'espace interstellaire.
Image: eurekalert.org
Les astrophysiciens utilisant le radiotélescope très sensible de 100 mètres Green Bank ont pu trouver la première molécule organique complexe avec chiralité dans l'espace - l'oxyde de propylène. La substance se trouve près du centre de la Voie lactée dans un nuage de poussière et de gaz formant des étoiles appelé Sagittaire B2.
Les molécules organiques complexes se forment dans les nuages interstellaires de plusieurs manières. Par exemple, des composés individuels peuvent entrer en collision les uns avec les autres et fusionner pour former des substances plus complexes. Cependant, lorsque de grosses molécules telles que le méthanol apparaissent, ce processus devient moins efficace. Pour aller plus loin et obtenir de l'oxyde de propylène, de petits morceaux de glace devraient, selon les scientifiques, servir de sorte de substrat sur lequel se déposent de petites molécules. Ces derniers peuvent se connecter les uns aux autres, synthétisant des structures plus complexes. Les composés résultants s'évaporent des granules de glace et pénètrent dans l'environnement spatial, où ils entrent dans des réactions chimiques avec d'autres substances.
Les données obtenues ne permettent cependant pas de déterminer laquelle des formes chirales (énantiomères) de l'oxyde de propylène a été trouvée. Les énantiomères ont les mêmes points de fusion, d'ébullition et de congélation, ainsi que des spectres d'absorption. Cependant, les astrophysiciens pensent que l'étude de l'interaction des rayons lumineux polarisés avec les molécules aidera à le découvrir.
La découverte de l'oxyde de propylène ouvre la voie à d'autres expériences qui devraient aider à comprendre comment et où les composés chiraux se forment, ainsi qu'à résoudre le problème de l'homochiralité. Puisque chaque être vivant sur Terre contient des molécules d'une seule forme chirale, on ne sait pas comment le choix a été fait en sa faveur. En même temps, l'ADN, par exemple, ne pourrait pas être stable s'il se composait à la fois d'énantiomères «gauchers» et «droitiers». Les scientifiques pensent que leur découverte suggère que la formation de matières organiques dans l'espace extra-atmosphérique a joué un rôle important dans l'homochiralité.
Vidéo promotionelle:
