Nhóm nghiên cứu của nhà thiên văn học Izaskun Jiménez-Serra - thuộc Trung tâm Sinh học vũ trụ Tây Ban Nha - đã phát hiện đường erythrulose trong đám mây phân tử G+0.693-0.027, cách Trái đất khoảng 26.000 năm ánh sáng.

Erythrulose là một loại đường đơn có bốn nguyên tử carbon, thường được tìm thấy trong quả mâm xôi và được sử dụng trong một số sản phẩm tạo màu rám da. 

Kết quả công bố trên tạp chí Nature Astronomy đánh dấu lần đầu tiên một loại đường thực sự được xác định trong môi trường liên sao, vùng khí và bụi tồn tại giữa các ngôi sao.

Phát hiện được thực hiện nhờ dữ liệu từ kính thiên văn vô tuyến Yebes đường kính 40m và kính IRAM 30m. 

Qua phân tích, các nhà khoa học nhận diện 17 tín hiệu chuyển đổi phân tử, tạo thành 12 cụm vạch quang phổ trùng khớp với "dấu vân tay" của erythrulose đã được đo trong phòng thí nghiệm.

Sáu cụm tín hiệu gần như không bị các phân tử khác che lấp. Nhóm nghiên cứu ước tính khả năng những tín hiệu này xuất hiện ngẫu nhiên tại đúng vị trí chỉ khoảng 0,2%, qua đó củng cố độ tin cậy của phát hiện.

Điều khiến giới khoa học chú ý là erythrulose có cấu trúc lớn hơn nhưng lại xuất hiện nhiều hơn ít nhất 8 lần so với một số loại đường ba carbon được tìm kiếm trong cùng đám mây.

Kết quả này đi ngược xu hướng thường gặp của hóa học liên sao. Với nhiều họ phân tử, mỗi khi cấu trúc tăng thêm một nguyên tử carbon, độ phổ biến thường giảm khoảng 10 lần. Tuy nhiên, trong trường hợp erythrulose, phân tử phức tạp hơn lại dồi dào hơn các phân tử nhỏ.

Nhóm nghiên cứu cho rằng đường lớn có thể bền hơn trước tác động của tia cực tím. Khi hấp thụ bức xạ, phân tử có cấu trúc lớn sở hữu nhiều cách phân tán năng lượng hơn, nhờ vậy giảm nguy cơ bị phá vỡ. 

Các phân tử đường nhỏ hơn có thể đã bị tiêu hủy nhanh hơn trong điều kiện khắc nghiệt của không gian.

Mô hình hóa cho thấy erythrulose có khả năng hình thành trên bề mặt những hạt bụi phủ băng nước, ở nhiệt độ khoảng âm 253 đến âm 243 độ C. Hai mảnh phân tử chứa hai nguyên tử carbon có thể kết hợp, tạo nên phân tử đường bốn carbon.

Những cú va chạm khí và sóng xung kích trong đám mây sau đó có thể đánh bật phân tử khỏi lớp băng, đưa chúng vào pha khí. Khi ấy, kính thiên văn vô tuyến mới có thể phát hiện tín hiệu đặc trưng của chúng.

Phát hiện mới được đánh giá cao trong nghiên cứu về nguồn gốc sự sống, bởi đường giữ vai trò quan trọng trong vật liệu di truyền. Ribose tạo nên bộ khung của ARN, còn deoxyribose là thành phần của ADN.

Erythrulose không trực tiếp cấu tạo nên ADN hay ARN hiện đại. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với nước, nó có thể chuyển hóa thành threose, một loại đường bốn carbon có khả năng tham gia hình thành axit nucleic threose, gọi tắt là TNA.

Một số nhà khoa học từng đề xuất TNA có thể là dạng vật liệu di truyền đơn giản xuất hiện trước ARN trong giai đoạn sơ khai của sự sống. 

Khả năng erythrulose hình thành tự nhiên giữa các vì sao vì thế mở thêm một hướng nghiên cứu về những hệ hóa học tồn tại trước khi ARN ra đời.

'Trạm vũ trụ' dưới đáy biển đầu tiên cho con người

Công ty DEEP (Anh) vừa đưa vào vận hành Vanguard, môi trường sống dưới đáy biển đầu tiên, cho phép các nhà thám hiểm sinh sống, nghiên cứu và làm việc nhiều ngày liên tục dưới đáy đại dương.