Исследование образцов астероида Бенну и метеорита Мерчисон показало, что аминокислоты могли формироваться по схожим химическим сценариям, но в разных областях Солнечной системы. Работа специалистов Университета штата Пенсильвания опубликована в научном журнале Communications Earth & Environment. Учёные изучили вещество Бенну, доставленное на Землю в 2023 году миссией NASA (Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США) OSIRIS-REx, а также фрагмент метеорита Мерчисон, упавшего в 1969 году.
Для работы исследователи использовали новый способ изучения изотопов — разновидностей атомов одного элемента, отличающихся массой. Анализ проводили на примере бета-аланина, аминокислоты, которая входит в состав белков и пептидов. Такие соединения встречаются в богатых углеродом метеоритах и астероидных образцах, поэтому помогают изучать связь между космической химией и возникновением жизни на Земле.
В отличие от традиционных методов, новая методика позволила рассмотреть распределение изотопов углерода внутри одной молекулы. Средние показатели для образцов Бенну и Мерчисона оказались почти одинаковыми с учётом погрешности. При этом три атома углерода в бета-аланине имели разное соотношение изотопов: один был значительно обогащён тяжёлым изотопом, а два других — заметно обеднены, причём значения существенно различались.
Обогащённый углерод в образце Бенну продемонстрировал наиболее сильную изотопную аномалию, когда-либо обнаруженную в космической органической молекуле. Сильный контраст между соседними атомами в составе одного соединения указывает на то, что его структура сохранилась в первозданном виде. Исследованные молекулы могли образоваться на раннем этапе существования Солнечной системы, ещё до появления Земли.
Несмотря на различия в конкретных изотопных показателях, общая структура их распределения у двух образцов оказалась похожей. Это допускает их формирование на основе единого химического процесса. Одновременно различия в измерениях свидетельствуют о том, что вещества могли возникнуть в разных районах Солнечной системы.