Как проходит путешествие Солнечной системы через Местное межзвездное облако?

Наша Солнечная система движется через так называемое Местное межзвездное облако с очень низкой плотностью, область размером в 30 световых лет в поперечнике. Оно настолько разреженно, что на световой год встречается лишь небольшой вздох воздуха — примерно один атом на три кубических сантиметра пространства. Земля и наше Солнце движутся через Облако от 40 000 до 150 000 лет и, возможно, будут двигаться еще 20 000 лет. Впрочем, это мгновение для нашей орбиты на 250 миллионов лет, пролегающей через Млечный Путь.


Местное межзвездное облако находится в дыре межзвездной среды с низкой плотностью, которая называется Местным пузырем и показана черным цветом. Рядом находятся молекулярные облака с высокой плотностью, в том числе Aquila Rift — области активного звездообразования, окрашенные в оранжевый цвет.

Туманность Гама, показанная зеленым цветом, — это область горячего ионизированного водорода. Эта сложная туманность, как полагают, является остатком сверхновой, взорвавшейся более миллиона лет назад. Внутри туманности Гама находятся останки сверхновой Вела (розовый цвет), которая расширяется и создает фрагментированные участки вещества. Будущие наблюдения помогут астрономам узнать больше о Местной галактической группе и о том, как она могла повлиять на климат Земли в прошлом.

Более 13 миллиардов лет назад как минимум один из доменов жизни мог начаться в туманности облаков. Если ограничиться только Млечным Путем, возраст которой 13,6 миллиарда лет, первые химические соединения могли пройти путь в миллиарды лет, чтобы стать самовоспроизводящимися организмами с геномами ДНК еще задолго до образования Земли.

Облака туманностей, как считается, являются наиболее благоприятными средами для создания и продвижения эволюции молекул, необходимых для зарождения жизни. Строительные блоки ДНК могли быть созданы или объединены в межзвездных облаках, а сама ДНК могла стать частью молекулярно-белково-аминокислотного комплекса. Водород, кислород, углерод, кальций, сера, азот и фосфор, к примеру, постоянно облучались ионами, а значит могли образовать небольшие органические молекулы, которые развились в более крупные и сложные органические молекулы, что привело к образованию аминокислот и других соединений.

Фосфор, например, редко встречается в нашей Солнечной системе и вообще мог и не существовать на юной Земле. Но фосфор необходим для производства ДНК. Поляризованное излучение в облаках туманностей приводит к образованию белков, нуклеинов, а затем и ДНК. Сочетание водорода, углерода, кислорода, азота, цианида и других элементов создает аденин, который является основной ДНК, а кислород и фосфор образуют лестницу для пар оснований ДНК. Глицин тоже был обнаружен в межзвездных облаках.

Если перемотать вперед на 4,6 миллиарда лет, на Земле шагам для создания случайного смешивания химикатов для первой наночастицы, вероятно, потребовались бы сотни миллионов или даже миллиарды лет, пока не образовалась бы первая самовоспроизводящаяся молекула. Но даже спустя миллиарды лет у первой такой молекулы могло и не быть ДНК. Дальнейшие исследования могут пролить свет на место образования первых молекул жизни.