Phát hiện ARN và vitamin B3 trong tiểu hành tinh gần Trái đất

Các phân tử hữu cơ được phát hiện trong mẫu vật thu thập từ tiểu hành tinh Ryugu bởi tàu Hayabusa2 của Nhật Bản.

Các nhà nghiên cứu phân tích mẫu vật của tiểu hành tinh Ryugu do tàu Hayabusa2 của Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản thu thập và tìm thấy uracil, một trong những đơn vị thông tin cấu thành ARN, phân tử chứa chỉ dẫn về cách xây dựng và hoạt động của sinh vật sống. Ngoài ra, họ cũng phát hiện axit nicotinic, hay còn gọi là niacin hoặc vitamin B3, một yếu tố quan trọng đối với trao đổi chất ở sinh vật sống, trong cùng mẫu vật.

Một số phân tử hữu cơ trong mẫu vật lấy trên Ryugu. (Ảnh: JAXA).

Phát hiện của nhóm nghiên cứu quốc tế, đứng đầu là phó giáo sư Yasuhiro Oba ở Đại học Hokkaido, cung cấp thêm bằng chứng những khối xây dựng sự sống quan trọng được tạo ra trong vũ trụ và có thể theo thiên thạch tới Trái đất. Họ công bố phát hiện hôm 21/3 trên tạp chí Nature Communications.

Ryugu là tiểu hành tinh giàu carbon hình kim cương rộng một kilomet. Hayabusa2 là nhiệm vụ đầu tiên đưa mẫu vật dưới bề mặt tiểu hành tinh về Trái đất. Nhiệm vụ của Cơ quan khám phá hàng không vũ trụ Nhật Bản thu thập một mẫu vật từ bề mặt của tiểu hành tinh vào tháng 2/2019, sau đó bắn một viên đạn đồng vào đó, tạo ra miệng hố va chạm rộng 10 m. Mẫu vật được thu thập từ miệng hố này vào tháng 7/2019. Sau đó, tàu Hayabusa2 bay về Trái đất và thả mẫu vật ở Australia vào tháng 12/2020.

"Trước đây, các nhà khoa học từng tìm thấy nucleobase và vitamin trong thiên thạch giàu carbon, nhưng chúng luôn có khả năng ô nhiễm khi tiếp xúc với môi trường Trái đất. Do tàu Hayabusa2 thu thập hai mẫu vật trực tiếp từ tiểu hành tinh Ryugu và chở về Trái đất trong khoang kín, nguy cơ ô nhiễm được loại trừ", Oba cho biết.

Các nhà nghiên cứu tách những phân tử bằng cách ngâm hạt lấy từ Ryugu trong nước nóng, sau đó phân tích bằng phương pháp sắc ký lỏng kết hợp với khối phổ độ phân giải cao. Cách này hé lộ sự tồn tại của uracil và axit nicotinic, cũng như hợp chất hữu cơ chứa nitrogen.

"Chúng tôi tìm thấy lượng nhỏ uracil trong mẫu vật, ở mức 6 - 32 phần tỷ (ppb), trong khi vitamin B3 dồi dào hơn, trong khoảng 49 - 99 ppb", Oba nói. "Các phân tử sinh học khác cũng có mặt trong mẫu vật, bao gồm axit amin và axit carboxylic".

Nhóm nghiên cứu đặt giả thuyết khác biệt ở mật độ trong hai mẫu vật thu thập ở những địa điểm khác nhau trên Ryugu nhiều khả năng do tiếp xúc với môi trường cực hạn của vũ trụ. Nhiệm vụ OSIRIS-REx của NASA sẽ đưa mẫu vật từ tiểu hành tinh Bennu về Trái đất trong năm nay và nghiên cứu so sánh thành phần của hai vật thể sẽ cung cấp thêm dữ liệu về nguồn gốc của nucleobase trên Trái đất thuở sơ khai.

• Hóa thạch giống thú mỏ vịt cổ đại có thể lật lại lịch sử?
• Vì sao hút chân không, đậy kín nắp lọ thức ăn có thể sinh độc tố?
• Tại sao cá voi sát thủ mẹ luôn có xu hướng thiên vị với những đứa con trai?