Primera imagen de una molécula espejo encontrada en el espacio interestelar

Molécula Quiral
La molécula quiral de óxido de propileno (sus formas en dos imágenes especulares) es la primera sustancia detectada en el espacio interestelar.

Por Sid Perkins
publicado n/a La ciencia

Una nova descubierta en el espacio interestelar puede explicar dos grandes misterios aquí en la Tierra. Los investigadores detectarán la primera evidencia de una molécula quiral -una molécula con dos imágenes idénticas- y no del espacio interestelar. La molécula, utilizada diariamente en la Tierra para fabricar plásticos de polietileno, se encontró en una nube de gas a unos 28.000 años luz de nuestro planeta. Aunque no está directamente involucrado en las reacciones bioquímicas, puede arrojar luz sobre la formación de las moléculas buscadas, que conducen a la vida en la Tierra.

Las moléculas, aquellas que son particularmente grandes y complejas, pueden adoptar formas especulares, al igual que tienen la misma fórmula química. Estas formas, frecuentemente denominadas «canhoto» y «destro», se comportan físicamente de la misma manera en términos de fusión, congelación y absorción de luz. Pero pueden reaccionar químicamente con otras sustancias de formas radicalmente diferentes, en una forma que se combina fácilmente con otra que reacciona lentamente. Por ejemplo, aunque algunos compuestos farmacéuticos tienen un propósito útil, sus imágenes especulares no se reconfiguran en el cuerpo y, en algunos casos, esto puede ser perjudicial.

Todos los aminoácidos que se encuentran en los seres vivos, los componentes básicos de las proteínas, son cortos. Algunos científicos creen que no quedan rastros de la sopa de moléculas prebióticas que asteroides y cometas llevaron a nuestro planeta en los primeros años de la Tierra. Cuando comenzó la vida, los aminoácidos de forma corta se incorporaron a las primeras células vivas y se convirtieron en el estándar de oro para toda la vida posterior. según la idea dominante. Otras formas no son útiles, ya que no participan en reacciones bioquímicas. Los estudios de algunos meteoritos han revelado que contienen ambas formas de varias moléculas extrañas, en lugar de formas cortas, que generalmente se encuentran en concentraciones más altas, una excentricidad que aún no se puede explicar por completo.

Nadie ha visto nunca una molécula quiral en el espacio interestelar, dice Brett McGuire, astroquímico del Instituto de Tecnología de California (Caltech), en Pasadena. Pero cuando él y sus colegas analizaron los datos recopilados por el cabello en el radiotelescopio, descubrieron viram sinais en óxido de propileno (CH3CH CHde ellosO) en una gran nube de gas cerca del centro de la Vía Láctea. Las señales incluían tres componentes de la onda de radiación que había sido absorbida por la sustancia al atravesar la nube.

Una nube, llamada Sagittarius B2 do Norte, se encuentra a unos 28.000 años luz de distancia, cerca del centro de la Vía Láctea. Tiene más de 3 años luz de diámetro y contiene suficiente gas para formar unas 250 000 estrellas del tamaño de nuestro Sol con una temperatura de unos 5 K (–268 °C). Isso coincide bien con las estimaciones realizadas a partir de las observaciones de otros gases en la misma nube por otro equipo, dice Brandon Carroll, también astroquímico de Caltech y coautor del nuevo estudio. Como informan las observaciones realizadas por el equipo de foram hoje na La ciencia y también se presenta en una reunión de la Sociedad Astronómica Americana, en San Diego, California.

Este descubrimiento refuerza la idea de que estas moléculas complejas pueden formar granos de gel en nubes difusas de gas y energía interestelar, como sugieren otros modelos de evolución del sistema solar. Sin embargo, las observaciones del equipo no incluyen ninguna información sobre las formas de óxido de propileno (destro, canhoto o ambos) que existen en una nube de gas distante. Los estudios futuros, como los que investigamos para formas particulares de luz polarizada que pasa a través de la nube, pueden discernir si existe un desequilibrio entre las formas restantes y las formas cortas. Esto, a su vez, ayudaría a los científicos a comprender si los desequilibrios en las proporciones de lateralidad de la molécula surgen cuando las moléculas se forman en el espacio o más adelante en la evolución de la vida.

Una variedad de sustancias, incluidas moléculas simples que contienen carbono, que se cree que son importantes precursores de la vida, foram vistas del espacio interestelar alrededor de estrellas cercanas. Pero el nuevo descubrimiento del equipo ofrece «otro paso en la complejidad» que sugiere que otras sustancias, incluidas las moléculas prebióticas, pueden formarse en el espacio interestelar, posiblemente en la superficie de pequeños granos de hielo, explica Tom Millar, astroquímico de la Queen’s University Belfast. , en el Reino Unido, que no participó en el trabajo. Los resultados también abren desafíos para que otros equipos estudien más a fondo cómo se pueden formar los primeros ingredientes de la vida, observa.