Gli scienziati hanno individuato qualcosa di interessante nel cuore della Via Lattea.
Anche l’eritrulosio, uno zucchero presente nei lamponi, nei kiwi e in molti frutti rossi, esiste apparentemente in una grande nube di gas e molecole di polvere vicino al centro della nostra galassia, a 26.745 anni luce dalla Terra. Questo segna la prima volta che lo zucchero è stato visto nello spazio. I risultati sono pubblicati in Astronomia della natura.
La domanda è: come è arrivato quello zucchero? Nella nostra vita come la conosciamo, gli zuccheri sono essenziali, sia come molecole che immagazzinano energia, sia come elementi costitutivi di elementi biologici come DNA e RNA. Ma sono anche fragili e non facili da realizzare da zero, sia che si trovino nello spazio profondo o nella prima Terra prebiotica. Tuttavia, le nubi molecolari forniscono una potenziale scorciatoia per la produzione di zucchero, perché sono “grandi fabbriche chimiche”, ha affermato Izaskun Jiménez-Serra, autore principale dello studio e astronomo presso il Consiglio nazionale delle ricerche spagnolo e il Centro nazionale di scienze astronomiche della Spagna. Le nubi molecolari possono essere campi stellari, che ospitano nuove stelle e pianeti nelle loro profondità.
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Si chiama G+0.693-0.027, la nuvola in cui Jiménez-Serra e il suo team hanno scoperto che lo zucchero è ricco di sostanze chimiche e “un ottimo laboratorio stellare dove possiamo cercare nuovi tipi di molecole”, aggiunge. La polvere fredda delle nuvole e l’oscurità sono la chiave. La polvere fornisce superfici su cui atomi e molecole possono risplendere, consentendo loro di diventare più grandi e più complessi; blocca anche i raggi ultravioletti e altra luce ad alta energia che possono rompere i composti più grandi man mano che crescono. Più in profondità tra le nuvole, più polvere blocca più radiazioni, le temperature scendono e acqua e ghiaccio di anidride carbonica ricoprono la polvere, insieme a più molecole.
Izaskun e i suoi colleghi hanno utilizzato due grandi radiotelescopi in Spagna – la parabola Yebes da 40 metri e la parabola IRAM da 30 metri – per perforare il velo polveroso di G+0,693-0,027 e osservare altre sostanze chimiche cosmiche nascoste. Rispetto alla luce ad alta energia, le onde radio attraversano grandi nubi di gas e polvere relativamente indenni e alcune di queste onde radio provengono da molecole costituite dalle nuvole stesse. Colpite dalle onde d’urto delle supernove vicine e da altri effetti, tali molecole possono emettere luce radio debole ma visibile mentre ruotano. Ogni molecola imprime il proprio schema simile a un codice a barre su quella luce, e lo schema può essere visto quando gli astronomi analizzano la luce per i suoi colori.
Questi modelli “assomigliano a un pettine dall’aspetto strano in cui la forma dei denti sul pettine riflette la lunghezza d’onda della molecola”, ha detto Nick Indriolo, un astronomo che studia il mezzo interstellare allo Space Telescope Science Institute di Baltimora, che non è stato coinvolto nello studio. Trovare singole molecole può essere difficile perché potrebbero esserci centinaia di altre molecole in una nuvola di molecole che inviano i loro segnali contemporaneamente.
Per identificare qualsiasi molecola, gli scienziati devono prima determinare il suo modello di luce unico riscaldando le molecole in un laboratorio sulla Terra. Lo zucchero è stato “difficile” da misurare, dice Jiménez-Serra, perché è un liquido zuccherino. Un metodo recentemente sviluppato solidifica lo zucchero mescolandolo con talco per formare un solido che, quando vaporizzato con un laser, produce uno schema luminoso diagnostico.
Armati di queste preziose informazioni, Jiménez-Serra e il suo team hanno analizzato i loro dati su G+0,693-0,027 cercando lì lo zucchero. Hanno trovato molti segni di eritrulosio, che contiene quattro atomi di carbonio, ma sorprendentemente poche prove di uno zucchero composto da tre atomi di carbonio nello stesso posto, contraddicendo l’ipotesi tradizionale in astronomia secondo cui queste molecole sarebbero state costruite aggiungendo un atomo di carbonio alla volta. Invece, secondo il gruppo, l’eritrulosio potrebbe essere formato da glicolaldeide e glicole etilenico, due molecole anch’esse presenti nella nuvola e ciascuna con una coppia di atomi di carbonio. I ricercatori stanno ora lavorando al prossimo esperimento per osservare gli zuccheri complessi ed esaminare la risposta delle delicate molecole alla luce ultravioletta.
Indriolo afferma: “Più di 300 molecole sono state trovate nello spazio. Finora, la maggior parte di esse sono tossiche per l’uomo, ma man mano che gli astronomi scavano più a fondo nei cuori nascosti delle nubi molecolari, trovano sempre più composti che sono precursori della complessità della vita. La ricetta per la biologia, a quanto pare, arriva anche da uno dei posti peggiori che possiamo immaginare. “Si pensava che lo zucchero potesse formarsi in luoghi che alla fine daranno origine a nuove stelle e pianeti”, ha detto Indriolo. “Ma ora noi Sapere che lo zucchero possa essere prodotto in queste regioni.”
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