Dünya'daki yaşamın fitilini "mikro şimşekler" mi ateşledi?

Çalışma, su damlacıkları arasındaki küçük elektrik boşalmalarının yaşamın yapıtaşı olan molekülleri meydana getirebileceğini söylüyor

Akdeniz'in üstünde çakan şimşekler (AFP)
Akdeniz'in üstünde çakan şimşekler (AFP)
TT

Dünya'daki yaşamın fitilini "mikro şimşekler" mi ateşledi?

Akdeniz'in üstünde çakan şimşekler (AFP)
Akdeniz'in üstünde çakan şimşekler (AFP)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Dünya'daki yaşamın ilk olarak şelalelerin veya dalgaların, su damlacıklarında küçük "mikro şimşek" boşalmalarını tetiklemesiyle ortaya çıkmış olabileceği yeni bir araştırmada belirtildi.

Hakemli dergi Science Advances'ta yayımlanan araştırma, erken atmosferde mevcut olan gaz karışımına püskürtülen suyun, RNA'daki moleküllerden urasil gibi organik kimyasal bileşiklerin oluşumuna yol açabileceğini gösteriyor.

Araştırma, zıt yüklü su damlacıkları arasındaki küçük elektrik boşalmalarının, yaşamın yapıtaşı olan molekülleri üretebileceğini ortaya koyuyor.

Stanford Üniversitesi'nden Richard Zare, yazarları arasında yer aldığı çalışma hakkında şöyle diyor:

Bunun, yaşamın yapıtaşlarını oluşturan moleküllerin prebiyotik sentezini sağlayan, yeni keşfedilmiş bir mekanizma olduğunu öne sürüyoruz.

Dünya, oluşumundan sonraki yaklaşık iki milyar yıl boyunca bir kimyasallar girdabı içeriyordu ancak proteinler, enzimler, nükleik asitler ve yaşam için elzem olan diğer bileşiklerin yapımında gereken organik moleküller ortaya çıkmamıştı.

Bu biyolojik bileşenlerin tam olarak nasıl ortaya çıktığı gizemini koruyor.

Amerikalı kimyagerler Stanley Miller ve Harold Urey'nin 1952'de gerçekleştirdiği ünlü bir deney muhtemel bir açıklama getirmişti: Okyanuslara düşen yıldırım; metan, amonyak ve hidrojen gibi erken atmosferdeki gazlarla etkileşime girerek yaşamı oluşturan organik molekülleri yaratmış olabilir.

Öte yandan teoriyi eleştirenler, şimşek çakmalarının çok seyrek gerçekleştiğini ve okyanusların bu senaryo için çok büyük ve dağınık olduğunu belirtiyor.

Dr. Zare ve ekibiyse, erken organik moleküllerin ortaya çıkması için seyrek şimşeklere ihtiyaç duymayan alternatif bir hipotez sundu.

Çalışmaları, daha büyük su damlacıklarının genellikle pozitif, daha küçük olanlarınsa negatif yük taşıdığını gösteriyor. Bu tür zıt yüklü damlacıklar birbirine yaklaştığında aralarında kıvılcımlar sıçrıyor. Buna "mikro şimşek" adını veriyorlar.

Araştırmacılar azot, metan, karbondioksit ve amonyak içeren bir erken Dünya gaz karışımının içinden oda sıcaklığında su püskürtüp yüksek hızlı kameralarla küçük ışık parıltılarını belgeledi.

Bunun sonucunda hidrojen siyanür, amino asit glisin ve RNA kimyasalı urasil gibi karbon-azot bağlarına sahip organik moleküller oluştu.

Çalışma bu sonuca dayanarak yıldırım düşmesinin gerekli olmadığını ve dalgalar ya da şelalelerden gelen küçük kıvılcımların gezegendeki yaşamı başlatmış olabileceğini iddia ediyor.

Dr. Zare, "Dünya'nın erken dönemlerinde her yerde, yarıklarda veya kayalara çarpma şeklinde su püskürmeleri vardı ve bunlar birikerek bu kimyasal reaksiyonu yaratabilir" diyor.

Bence bu, Miller-Urey hipoteziyle ilgili pek çok sorunu gideriyor.

Independent Türkçe, independent.co.uk/news



Sadece 300 ışık yılı uzakta devasa gaz bulutu keşfedildi

Bilim insanları Orion gibi bulutsularda yıldız oluşumunu incelese de sürecin öncesi hakkında daha az gözlem yapılabiliyor (NASA)
Bilim insanları Orion gibi bulutsularda yıldız oluşumunu incelese de sürecin öncesi hakkında daha az gözlem yapılabiliyor (NASA)
TT

Sadece 300 ışık yılı uzakta devasa gaz bulutu keşfedildi

Bilim insanları Orion gibi bulutsularda yıldız oluşumunu incelese de sürecin öncesi hakkında daha az gözlem yapılabiliyor (NASA)
Bilim insanları Orion gibi bulutsularda yıldız oluşumunu incelese de sürecin öncesi hakkında daha az gözlem yapılabiliyor (NASA)

Dünya'ya beklenmedik kadar yakın bir mesafede devasa bir gaz bulutu keşfedildi. Moleküler gaz bulutu, bilim insanlarına yıldız oluşum sürecini incelemeleri için eşsiz bir fırsat sunuyor.

Moleküler bulutlar içindeki toz ve gaz kümeleri çökerek yıldızları meydana getiriyor. Hidrojen ve karbonmonoksit molekülleri içeren bu bulutları, yıldız oluşturmalarından önce görmek zorlu bir iş.

Bilim insanları moleküler hidrojen gazı neredeyse görünmez olduğu için bu bulutları ararken karbonmonoksite odaklanıyor. Ancak karbonmonoksit miktarı azsa bulut kolayca gözden kaçabiliyor.

Araştırmacılar yeni keşfedilen moleküler gaz bulutunun bugüne kadar saptanmamasını da buna bağlıyor.

Bulguları hakemli dergi Nature Astronomy'de dün (28 Nisan) yayımlanan çalışmayı yürüten ekip, bulutu daha önce hiç kullanılmamış bir yöntemle tespit etti. Araştırmacılar, buluttaki hidrojenin yaydığı ultraviyole ışık sayesinde keşfi yaptı.

Güney Kore'nin STSAT-1 uydusunun verilerini inceleyen araştırmacılar, hidrojenin doğal olarak yaydığı uzak ultraviyole ışığı fark etti. Normalde bu spektrumdaki ışığı yakalamak epey zor ancak uydunun spektrografı, bunu analiz edilebilecek dalga boylarına ayırmayı başardı. 

Rutgers Üniversitesi'nden çalışmaya liderlik eden Blakesley Burkhart, "Bu, moleküler hidrojenin uzak ultraviyole emisyonunu doğrudan bularak keşfedilen ilk moleküler bulut. Bu bulut, kelimenin tam anlamıyla karanlıkta parıldıyor" diyor.

Yunan mitolojisindeki şafak tanrıçası Eos'un adı verilen gaz bulutu Dünya'dan sadece 300 ışık yılı uzakta. Yaklaşık 3 katrilyon kilometrelik bu mesafe insan ölçeğinde muazzam bir büyüklüğe denk düşse de galaktik ölçekte çok yakın kabul ediliyor. Dünya'ya en yakın yıldız oluşum bölgesi olan Orion Bulutsusu yaklaşık 1300 ışık yılı uzakta. 

Hilale benzeyen bulutun kütlesi Güneş'in kütlesinin yaklaşık 3 bin 400 katı ve yaklaşık 40 Ay çapına (140 bin kilometre) sahip. 

Makalenin yazarlarından Thomas Haworth "Bu şey adeta kozmik arka bahçemizde ve biz onu kaçırdık" diyor.

Güneş Sistemi'nin yakın çevresini ifade eden Yerel Kabarcık'ta yer alan Eos, bugüne kadar bulunan en yakın moleküler bulut. 

Bilim insanları bu sayede yıldız ve yıldız sistemlerinin nasıl oluştuğunu çok daha iyi anlayabilecekleri bir imkana sahip. 

Burkhart, "Teleskoplarımızla baktığımızda, oluşum aşamasındaki tüm yıldız sistemlerini görebiliyoruz ancak bunun nasıl gerçekleştiğini ayrıntılı olarak bilmiyoruz" diyerek ekliyor: 

Eos'u keşfetmemiz heyecan verici çünkü artık moleküler bulutların nasıl oluştuğunu ve ayrıştığını, bir galaksinin yıldızlararası gaz ve tozu yıldızlara ve gezegenlere nasıl dönüştürdüğünü doğrudan ölçebiliyoruz.

Araştırmacılar ayrıca yeni yöntemi kullanarak yakınlarda gizlenen başka moleküler bulutları da keşfetmeyi umuyor.

Çalışmanın bir diğer yazarı Thavisha Dharmawardena "Bu teknik yıldızlararası ortam hakkında bildiklerimizi baştan yazabilir, galaksideki gizli bulutları ortaya çıkarabilir ve hatta kozmik şafağın algılanabilen en uzak sınırlarına kadar ulaşabilir" ifadelerini kullanıyor.

Independent Türkçe, Space.com, CNN, Nature Astronomy