Les acides aminés sont des molécules organiques qui jouent un rôle essentiel dans divers processus biologiques, notamment la synthèse des protéines et la catalyse enzymatique. Leur présence est essentielle à la vie telle que nous la connaissons, et leur formation dans des conditions extraterrestres constitue un domaine de recherche crucial en astrobiologie.
Dans cette étude, des chercheurs de l'Université de Tokyo, de l'Université de Nagoya et du Tokyo Institute of Technology au Japon, en collaboration avec le Massachusetts Institute of Technology (MIT) aux États-Unis, ont utilisé une combinaison d'expériences en laboratoire et de simulations informatiques pour étudier la formation d'acides aminés dans l'espace interstellaire.
L’équipe s’est concentrée sur un type spécifique d’acide aminé appelé acide alpha-aminoisobutyrique (AIB). Bien que l’AIB ne soit généralement pas utilisé dans la synthèse de protéines dans les organismes vivants, sa structure simple et sa stabilité en font un bon candidat pour étudier les premières étapes de la formation des acides aminés dans l’espace.
Les chercheurs ont mené des expériences dans une chambre à vide qui simulaient les conditions rencontrées dans l’espace interstellaire, notamment des températures extrêmement basses, un rayonnement à haute énergie et la présence de divers précurseurs chimiques. Ils ont exposé un mélange de molécules simples, telles que le cyanure d’hydrogène et le formaldéhyde, à ces conditions et ont observé la formation d’AIB.
En outre, l’équipe a développé des simulations informatiques pour modéliser les réactions chimiques susceptibles de se produire dans les nuages interstellaires et les disques protoplanétaires. Ces simulations ont conforté les résultats expérimentaux et suggéré que la formation d'AIB est possible dans un large éventail de conditions astrophysiques.
Il est important de noter que l’étude a identifié le rôle du traitement énergétique, tel que l’irradiation avec des particules à haute énergie, pour faciliter la formation d’AIB. Cette découverte met en évidence l’importance des environnements radiatifs, tels que ceux trouvés dans les régions de formation d’étoiles et autour des étoiles à neutrons, dans le pilotage de la chimie prébiotique.
La formation d’acides aminés, dont l’AIB, dans l’espace interstellaire constitue une étape fondamentale dans la compréhension de la manière dont les éléments constitutifs de la vie auraient pu émerger dans l’univers primitif. Les études futures peuvent désormais explorer la synthèse d’acides aminés plus complexes et le potentiel de leur incorporation dans des formes de vie primitives dans divers environnements cosmiques.
