A química que criou a vida na Terra pode ter começado no espaço profundo, de acordo com um novo estudo. A descoberta poderá ajudar a desvendar uma das questões centrais da ciência: Qual é a origem dos blocos moleculares da vida?
Os astrônomos descobriram que é simples Moléculas orgânicas Passa por nuvens interestelares e é preservado em meteoritos cometas, Isto indica que compostos biologicamente importantes podem formar-se no espaço e ser entregues às superfícies planetárias. No entanto, um passo importante permanece por resolver: como os aminoácidos podem unir-se nas duras condições do espaço para formar cadeias moleculares curtas chamadas péptidos.
“Já sabemos que aminoácidos simples como a glicina se formam no espaço interestelar. Mas estávamos interessados em descobrir se moléculas complexas como péptidos se formavam naturalmente na superfície dos grãos de poeira antes da formação das estrelas e dos planetas,” disse Sergio Ioppolo, membro da equipa de investigação e investigador da Universidade de Aarhus. Relatório.
Ioppolo e seus colegas demonstraram que os peptídeos podem de fato se formar na poeira gelada exposta à radiação em condições semelhantes às do espaço. Em experimentos de laboratório, eles produziram glicilglicina – um dipeptídeo simples – resfriando a glicina a temperaturas criogênicas de 436 graus Fahrenheit negativos (260 graus Celsius negativos). Raios Cósmicos.
Os resultados revelam um caminho até então desconhecido para a criação de precursores de proteínas que não requerem água líquida e que podem funcionar nas condições extremas do espaço interestelar – algo há muito considerado essencial. “Todos os tipos de aminoácidos estão ligados em peptídeos pela mesma reação. Portanto, é mais provável que outros peptídeos tenham se formado naturalmente no espaço interestelar”, disse o co-autor Alfred Thomas Hopkinson, da Universidade de Aarhus. “Ainda não vimos isso, mas provavelmente veremos no futuro.”
Com a glicilglicina, a equipe observou a forma de água substituída por água comum e átomos de hidrogênio, deutério, um isótopo de hidrogênio, um nêutron extra e uma variedade de moléculas orgânicas complexas.
“Pensávamos que apenas moléculas muito simples poderiam formar-se nestas nuvens. Moléculas mais complexas foram formadas mais tarde, à medida que o gás começou a coalescer num disco que eventualmente se tornou uma estrela,” explicou Ioppolo. “Mas mostramos que este claramente não é o caso.”
Os resultados sugerem que a radiação ionizante fornece energia suficiente para quebrar e reformar ligações químicas, permitindo que os aminoácidos presos no gelo se unam sem água líquida. Como resultado, a radiação cósmica torna-se um motor químico que gera complexidade em ambientes anteriormente considerados demasiado frios e inertes para suportar tais reações.
Esta descoberta expande significativamente a gama de ambientes em que os progenitores da vida podem evoluir. A síntese de peptídeos pode ter ocorrido no próprio meio interestelar frio, em vez de estar restrita a sistemas quentes e úmidos, como os oceanos primitivos da Terra ou as fontes hidrotermais.
“Eventualmente, essas nuvens de gás colapsam em estrelas e planetas. Gradualmente, esses pequenos blocos de construção pousam em planetas rochosos no sistema solar recém-formado. Se esses planetas acontecerem, zona habitável, Então, há uma probabilidade real de que a vida possa ter surgido”, explicou Ioppolo. “Dito isto, ainda não sabemos exatamente como a vida começou. Mas pesquisas como a nossa mostram que muitas das moléculas complexas necessárias à vida são formadas naturalmente no espaço.
“Há muito mais a ser descoberto, mas a nossa equipa de investigação está a trabalhar para responder ao maior número possível destas questões fundamentais. Já descobrimos que muitos dos blocos de construção da vida evoluíram ali, e descobriremos muitos mais no futuro.”
A pesquisa da equipe foi publicada em 20 de janeiro na revista Astronomia Natural.
