Thứ chưa từng thấy trong vũ trụ hiện ra giữa Tinh vân Chân Mèo

Tinh vân Chân Mèo là một “vườn ươm sao” bí ẩn cách Trái Đất 5.500 năm ánh sáng.

Theo Live Science, các nhà nghiên cứu đã xác định được một phân tử mới, lớn bất thường và chưa từng được ghi nhận trong vũ trụ trước đây, gọi là 2-methoxyetanol, tồn tại giữa Tinh vân Chân Mèo.

Tinh vân Chân Mèo (Cat’s Paw Nebula – NGC 63341) là một đám mây khí bụi khổng lồ, đóng vai trò một “vườn ươm sao” của vũ trụ, nơi sản sinh thứ có thể là trung tâm của các hệ hành tinh mới.

Tinh vân Chân Mèo – Ảnh: NASA

Hiểu được cách các phân tử hữu cơ đơn giản như methan, ethanol và formaldehyde hình thành như thế nào giúp các nhà khoa học xây dựng được bức tranh không chỉ về cách các ngôi sao và thiên hà được sinh ra mà còn cả sự sống bắt đầu như thế nào.

Tuy nhiên, việc phát hiện những khối cơ bản này của sự sống không phải là điều dễ dàng. Mỗi phân tử sở hữu một “mã vạch” năng lượng duy nhất, tập hợp các bước sóng ánh sáng cụ thể mà phân tử có thể hấp thụ.

“Mã vạch” này có thể dễ dàng được ghi nhận đối với các mẫu trong phòng thí nghiệm nhưng sau đó các nhà hóa học thiên văn phải tìm ra dấu hiệu năng lượng tương tự này trong không gian.

Nhóm tác giả dẫn đầu bởi nhà hóa học thiên văn Zachary Fried từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT – Mỹ) đã có cuộc tìm kiếm tương tự bằng kính viễn vọng vô tuyến.

Khi xoay các công cụ về hướng Tinh vân Chân Mèo, họ đã phát hiện ra 2-methoxyethanol, một phân tử 13 nguyên tử.

Nó có cấu trúc cơ bản gần giống ethanol nhưng một trong các nguyên tử hydro của ethanol (C₂H₆O) được thay thế bằng một nhóm methoxy (O-CH ₃) phức tạp hơn.

Mức độ phức tạp bất thường này là rất hiếm thấy bên ngoài hệ Mặt Trời. Trước đó, chỉ có 6 loại phân tử có nhiều hơn 13 nguyên tử từng được phát hiện.

Các phân tử sở hữu nhóm methoxyl đơn giản hơn cũng từng được phát hiện trong Tinh vân Chân Mèo và IRAS 16293 – một hệ thống nhị phân gồm ít nhất 2 tiền sao đang hình thành trong quần thể đám mây Rho Ophiuchi – nằm cách Trái Đất 457 năm ánh sáng.

Nhóm nghiên cứu hy vọng những phát hiện này có thể cung cấp thông tin cho các nghiên cứu trong tương lai để xác định các phân tử khác chưa được phát hiện trong không gian.

Việc phát hiện ra các phân tử hữu cơ rất phức tạp trong vũ trụ đóng vai trò lớn trong việc xây dựng nền tảng cho các cuộc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, cũng như giải thích nguồn gốc của chính chúng ta.

Dựa trên các bằng chứng gần đây nhất, các phân tử hữu cơ phức tạp – nhiều cái trong số đó có thể là những khối xây dựng sự sống sơ khai – hoàn toàn có thể hình thành trong không gian khắc nghiệt giữa các vì sao.

Điều này có nghĩa, chúng nằm sẵn trong các vườn ươm sao và luôn sẵn sàng được kết hợp vào nguyên liệu tạo nên những hệ sao mới.

Cuối cùng, khi một hành tinh thuận lợi cho sự sống ra đời, các phân tử lang thang này có thể theo các sao chổi, tiểu hành tinh hạ cánh xuống.

Rất có thể, sự sống trên Trái Đất đã bắt đầu như vậy.