Bilim adamları astrofiziksel koşulları taklit eden bir laboratuvar deneyinde, yüksek vakumda kriyojenik sıcaklıklarla, metan, amonyak ve karbondioksitin temel molekülleriyle kaplanan, ince buz tabakalarını ışınlamak için bir elektron tabancası kullandılar. Bu basit moleküller; yaşamın yapı taşları için gerekli malzemelerdir. Deney, elektronların ve bazik maddenin kombinasyonunun daha karmaşık biyomolekül formlarına ve belki de sonunda yaşam formlarına nasıl yol açtığını test etmiş oldu.
Michael Huels: “…Sadece doğru bileşen kombinasyonuna ihtiyacınız var. Bu moleküller birleşebilir, kimyasal olarak daha doğru moleküllerle, daha büyük moleküller meydana getirebilir. Sonrasında süreç; proteinler, RNA veya DNA ve fosfolipidlerin bileşenleri gibi hücrelerde gördüğümüz daha büyük biyomoleküllere yol açarak devam eder.”
Uzayda doğru koşullar iyonlaştırıcı radyasyonu içerir. Bu yüzden de uzayda moleküller; UV ve X-ışınları, gama ışınları, yıldız ve güneş rüzgar parçacıkları ve kozmik ışınlar dahil olmak üzere yüksek enerjili radyasyona maruz kalmaktadır. Ayrıca radyasyon ve madde arasındaki çarpışmanın ikincil ürünü olarak üretilen düşük enerjili elektronlara veya LEE‘lere de maruz kalırlar. Yazarlar, karmaşık moleküllerin nasıl oluşabileceğine dair daha nüanslı bir anlayış için LEE’leri incelediler.
Journal of Chemical Physics Dergisi‘nde yayınlanan makalelerinde, yazarlar LEE’lerde karbondioksit, metan ve amonyaktan oluşan çok katmanlı buzu açığa çıkardılar ve daha sonra LEE’lerin oluşturduğu molekülleri karakterize etmek için sıcaklık programlı desorpsiyon (TPD) adı verilen bir tür kütle spektrometresi kullandılar.
2017 yılında, benzer bir yöntem kullanılarak; araştırmacılar sadece iki maddeden oluşan, etanol olmayan bir molekül olan metanol ve metan üretebildiler: Metan ve Oksijen… Fakat bunlar basit moleküllerdir, neredeyse hayatın malzemesi olan daha büyük moleküller kadar karmaşık değildir. Bu yeni deney, daha karmaşık ve karasal yaşam için gerekli olan bir molekülü ortaya çıkardı: Glisin.
Glisin; hidrojen, karbon, azot ve oksijenden oluşan bir amino asittir. LEE’lerin basit molekülleri daha karmaşık biçimlere dönüştürebileceğini göstermek, yaşamın yapı taşlarının uzayda nasıl oluşmuş olabileceğini ve daha sonra kuyruklu yıldız veya göktaşı etkisi ile ‘gönderilen’ malzemeden, Dünya’ya nasıl geldiğini göstermektedir.
Deneylerinde, her 260 elektron pozlama için bir glisin molekülü oluşturuldu. Bu oluşum hızının sadece laboratuvarda değil, uzayda ne kadar gerçekçi olduğunu bilmek isteyen araştırmacılar; bir karbon dioksit molekülünün hem bir metan molekülü hem de amonyak molekülü ile karşılaşma olasılığını ve bunların ne kadar radyasyona maruz kaldıklarını saptamak için çalışmalara devam ediyorlar.
