Les astronomes repèrent une molécule nécessaire à la vie basée sur le carbone

Des astronomes utilisant le télescope spatial James Webb ont détecté des cations méthyle – d’importantes molécules précurseurs nécessaires à la création de protéines et d’ADN et donc fondamentales pour les formes de vie à base de carbone.

Les molécules ont été repérées à 1 350 années-lumière dans un disque protoplanétaire appelé d203-506, situé dans la nébuleuse d’Orion.

L’équipe internationale de chercheurs pense que de puissants rayons UV émanant de jeunes étoiles proches situées à l’extérieur du système ont fourni l’énergie nécessaire à la formation des molécules. On ne sait pas exactement comment ils ont été créés dans le disque – il est possible que les molécules de méthane (CH₄) dissociés pour former des cations méthyle et des atomes d’hydrogène.

Ces types de particules sont essentiels pour déclencher les réactions afin de créer des molécules à base de carbone plus complexes qui sont essentielles au maintien de la vie telle que nous la connaissons, a expliqué Olivier Berne, scientifique principal de l’étude publiée dans Nature lundi, et un astrophysicien du Centre national de la recherche scientifique (CNRS), pour Le registre.

“CH₃⁺ peut réagir avec de nombreuses molécules et former d’autres espèces plus complexes. Cependant, il s’agit d’une première étape du processus qui conduit à la formation de molécules encore plus complexes qui sont essentielles à la vie, comme les protéines et l’ADN. La molécule de méthyle joue également un rôle crucial dans la génétique : dans un processus appelé méthylation, elle régule l’expression des gènes”, a-t-il déclaré.

Bien que les scientifiques aient commencé à spéculer sur le fait que la molécule était un ingrédient clé de la chimie organique dans l’espace interstellaire dans les années 1970, elle s’est avérée difficile à trouver. Il nécessite un détecteur infrarouge sensible comme le NIRSpec et les instruments MIRI à bord du télescope spatial James Webb pour faire le travail.

“Cette détection valide non seulement l’incroyable sensibilité de Webb, mais confirme également l’importance centrale postulée de (CH₃⁺) en chimie interstellaire », s’est enthousiasmée Marie-Aline Martin-Drumel, co-auteur de l’article et chercheuse à l’Université Paris-Saclay en France.

La découverte des composés autour d’un disque protoplanétaire – une masse dense et tourbillonnante géante de gaz et de poussière qui se forme autour des étoiles à partir de laquelle des planètes et des astéroïdes peuvent naître – soulève des questions sur les précurseurs qui pourraient être essentiels au développement de la vie. Bien que le rayonnement UV aide à créer des cations méthyle, il pourrait également éliminer l’eau nécessaire à la vie telle que nous la connaissons.

Les scientifiques, cependant, ont trouvé des preuves provenant de météorites suggérant que le disque protoplanétaire à partir duquel la Terre a été créée a également été soumis à des rayons UV intenses, ce qui signifie qu’il peut avoir contenu des cations méthyle mais pas d’eau. Pourtant, d’une manière ou d’une autre, la vie sur Terre existe. Comment?

“C’est une question ouverte. Il se pourrait que de l’eau soit présente dans les glaces à l’intérieur des grains de ces disques irradiés aux UV, mais jusqu’à présent, nous n’avons pas été en mesure de la détecter. Nous allons la rechercher”, nous a dit Berne. ®