Credito d'immagine: ESA
Alcuni scienziati hanno teorizzato che la vita sulla Terra è iniziata quando gli amminoacidi, i mattoni della vita, sono stati liberati dallo spazio da comete e asteroidi. Rosetta, prevista per il lancio nel 2003, studierà la composizione di gas e polvere rilasciata da una cometa per rilevare quali tipi di molecole organiche contengono, mentre Herschel, che verrà lanciato nel 2007, si concentrerà sulla chimica dello spazio interstellare, alla ricerca di tracce del materiale in lontane nuvole di polvere.
La vita è un evento altamente improbabile, o è piuttosto l'inevitabile conseguenza di una ricca zuppa chimica disponibile ovunque nel cosmo? Gli scienziati hanno recentemente scoperto nuove prove che gli amminoacidi, i "mattoni" della vita, possono formarsi non solo nelle comete e negli asteroidi, ma anche nello spazio interstellare.
Questo risultato è coerente con (anche se ovviamente non dimostra) la teoria secondo cui gli ingredienti principali della vita provenivano dallo spazio, e quindi è probabile che i processi chimici che portano alla vita si siano verificati altrove. Ciò rafforza l'interesse per un campo di ricerca già "caldo", l'astrochimica. Le prossime missioni dell'ESA Rosetta e Herschel forniranno moltissime nuove informazioni per questo argomento.
Gli aminoacidi sono i "mattoni" delle proteine e le proteine sono un tipo di composto presente in tutti gli organismi viventi. Gli aminoacidi sono stati trovati nei meteoriti che sono atterrati sulla Terra, ma mai nello spazio. Nei meteoriti si pensa generalmente che gli aminoacidi siano stati prodotti subito dopo la formazione del Sistema Solare, per azione di fluidi acquosi su comete e asteroidi - oggetti i cui frammenti sono diventati meteoriti di oggi. Tuttavia, i nuovi risultati pubblicati recentemente su Nature da due gruppi indipendenti dimostrano che gli aminoacidi possono formarsi anche nello spazio.
Tra le stelle ci sono enormi nuvole di gas e polvere, la polvere costituita da piccoli granelli in genere più piccoli di un milionesimo di millimetro. I team che hanno riportato i nuovi risultati, guidati da un gruppo degli Stati Uniti e da un gruppo europeo, hanno riprodotto i passaggi fisici che hanno portato alla formazione di questi grani nelle nuvole interstellari nei loro laboratori e hanno scoperto che gli aminoacidi si sono formati spontaneamente nei grani artificiali risultanti.
I ricercatori hanno iniziato con l'acqua e una varietà di molecole semplici che sono note per esistere nelle nuvole "reali", come monossido di carbonio, anidride carbonica, ammoniaca e acido cianidrico. Sebbene questi ingredienti iniziali non fossero esattamente gli stessi in ogni esperimento, entrambi i gruppi li "cucinavano" in modo simile. In specifiche camere del laboratorio hanno riprodotto le condizioni comuni di temperatura e pressione note per esistere nelle nuvole interstellari, che è, tra l'altro, abbastanza differente dalle nostre condizioni "normali". Le nuvole interstellari hanno una temperatura di 260 ° C sotto lo zero e anche la pressione è molto bassa (quasi zero). Grande attenzione è stata posta per escludere la contaminazione. Di conseguenza, si formarono grani analoghi a quelli nelle nuvole.
I ricercatori hanno illuminato i grani artificiali con radiazioni ultraviolette, un processo che in genere scatena reazioni chimiche tra molecole e che si verifica naturalmente anche nelle nuvole reali. Quando hanno analizzato la composizione chimica dei grani, hanno scoperto che si erano formati gli aminoacidi. Il team degli Stati Uniti ha rilevato glicina, alanina e serina, mentre il team europeo ha elencato fino a 16 aminoacidi. Le differenze non sono considerate rilevanti poiché possono essere attribuite a differenze negli ingredienti iniziali. Secondo gli autori, ciò che è rilevante è la dimostrazione che gli amminoacidi possono effettivamente formarsi nello spazio, come sottoprodotto di processi chimici che si svolgono naturalmente nelle nuvole interstellari di gas e polvere.
Max P. Bernstein del team degli Stati Uniti sottolinea che il gas e la polvere nelle nuvole interstellari servono come "materia prima" per costruire stelle e sistemi planetari come il nostro. Queste nuvole “attraversano migliaia di anni luce; sono reattori chimici vasti, onnipresenti. Mentre i materiali da cui vengono realizzati tutti i sistemi stellari attraversano tali nuvole, gli amminoacidi avrebbero dovuto essere incorporati in tutti gli altri sistemi planetari e quindi essere disponibili per l'origine della vita. "
La visione della vita come evento comune sarebbe quindi favorita da questi risultati. Tuttavia, rimangono molti dubbi. Ad esempio, questi risultati possono davvero essere un indizio di ciò che è accaduto circa quattro miliardi di anni fa sulla Terra primitiva? I ricercatori possono essere veramente sicuri che le condizioni che ricreano sono quelle nello spazio interstellare?
Guillermo M. Mu? Oz Caro del team europeo scrive che "molti parametri devono ancora essere vincolati meglio (...) prima di poter effettuare una stima affidabile sulla consegna extraterrestre di aminoacidi nella Terra primitiva. A tal fine, l'analisi in situ del materiale cometario sarà eseguita nel prossimo futuro da sonde spaziali come Rosetta ... "
L'intenzione del veicolo spaziale Rosetta dell'ESA è quella di fornire dati chiave per questa domanda. Rosetta, che sarà lanciata l'anno prossimo, sarà la prima missione in assoluto a orbitare e atterrare su una cometa, ovvero la cometa 46P / Wirtanen. A partire dal 2011, Rosetta avrà due anni per esaminare in dettaglio la composizione chimica della cometa.
Come ha affermato lo scienziato del progetto Rosetta Gerhard Schwehm, "Rosetta trasporterà sofisticati payload che studieranno la composizione della polvere e del gas rilasciati dal nucleo della cometa e aiuteranno a rispondere alla domanda: le comete hanno portato acqua e sostanze organiche sulla Terra?"
Se gli amminoacidi possono formarsi anche nello spazio tra le stelle, come suggeriscono le nuove prove, la ricerca dovrebbe anche concentrarsi sulla chimica nello spazio interstellare. Questo è esattamente uno dei principali obiettivi degli astronomi che si preparano per il telescopio spaziale dell'ESA Herschel.
Herschel, con il suo impressionante specchio di 3,5 metri di diametro (il più grande di qualsiasi telescopio spaziale per imaging), dovrebbe essere lanciato nel 2007. Uno dei suoi punti di forza è che "vedrà" un tipo di radiazione che non è mai stata rilevata prima. Questa radiazione è luce infrarossa lontana e submillimetrica, esattamente ciò che è necessario rilevare se si stanno cercando composti chimici complessi come le molecole organiche.
Fonte originale: comunicato stampa ESA