A imagem de fundo mostra o centro galáctico, como observado a 8 mícrons pela câmera IRAC4 (câmera infravermelha) do telescópio espacial Spitzer da NASA. A estrela amarela indica a posição do centro galáctico e a estrela ciana corresponde à posição da fonte estudada neste trabalho, a nuvem molecular G + 0,693-0,027. Nesta região, a molécula propargilimina (HCCCHNH) foi detectada pela primeira vez. A molécula é representada no círculo inferior direito da figura e foi caracterizada no laboratório espectroscópico da CASAC do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre em Munique.
Créditos: Telescópio Espacial Nasa Spitzer, câmera IRAC4 (8 mícrons), experimento MPE-CASAC, Víctor M. Rivilla (INAF-Arcetri).
Experimentos de laboratório realizados no Centro de Estudos Astroquímicos (CAS) do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) em Munique, juntamente com observações astronômicas realizadas pelo Instituto Nacional de Astrofísica da Itália (INAF), levaram à identificação de uma nova molécula na nuvem molecular conhecida como G + 0.693-0.027, perto do centro galáctico. A molécula recém-descoberta é chamada propargilimina: de acordo com os especialistas, essa espécie química pode desempenhar um papel fundamental na formação de aminoácidos, entre os principais ingredientes para a vida como a conhecemos.
A propargilimina tem a fórmula química HCCCHNH e é um composto instável. É muito difícil isolá-lo nas condições comuns da atmosfera da Terra, mas vive em baixas densidades e temperaturas típicas do meio interestelar. Luca Bizzocchi, principal autor do estudo que estudou a espectroscopia de moléculas no MPE, explicou: «A peculiaridade desta espécie química reside na sua dupla ligação carbono-nitrogênio, o que lhe confere uma alta reatividade. Com essa ligação dupla, torna-se um constituinte fundamental das cadeias químicas que levam das moléculas mais simples e abundantes no espaço contendo carbono e nitrogênio - por exemplo, formaldeído (H2CO) e amônia (NH3), respectivamente - aos aminoácidos mais complexos , os elementos fundamentais da biologia terrestre » .
Toda molécula absorve e emite radiação em certos comprimentos de onda, criando um padrão que a descreve exclusivamente, como impressões digitais humanas. Com o objetivo de revelar a presença de propargilimina no espaço, análises espectroscópicas foram realizadas nos laboratórios Max Planck para reconstruir o "identikit" da molécula.
«Como uma molécula gira no meio interestelar, emite fótons em frequências muito precisas. Essas informações, quando combinadas com os dados dos radiotelescópios, permitem saber se uma molécula está presente nas nuvens moleculares, os locais de formação de estrelas e planetas » , continua Bizzocchi.
Nesse caso, os dados do laboratório foram comparados com os resultados das observações feitas no radiotelescópio de 30m em Sierra Nevada, Espanha. "Nossa molécula já estava lá", disse Víctor M. Rivilla M, pesquisador da Marie Skłodowska-Curie no INAF Florence, que liderou o esforço de observação do INAF que resultou na confirmação da propargilimina no ambiente G + 0.693-0.027. «Ele estava em nossos dados da nuvem molecular G + 0.693-0.027, mas não conseguimos identificá-la sem conhecer sua espectroscopia precisa, que é a descrição completa do seu padrão de frequência de emissão. Assim que conseguimos, graças às medições em laboratório, percebemos que a propargilimina estava, sem dúvida , lá , esperando que alguém a reconhecesse ».
De fato, moléculas com essa ligação dupla carbono-nitrogênio participam da chamada síntese de Strecker, um processo químico amplamente usado para sintetizar aminoácidos em laboratório. Sob condições favoráveis, acredita-se que reações semelhantes ocorram também em vários ambientes extraterrestres, como mantos congelados de poeira interestelar ou superfícies de asteróides, como demonstrado pela recente descoberta de glicina, o aminoácido mais simples, na cauda do cometa 67P Churyumov -Gerasimenko.
«A espectroscopia molecular de alta precisão é um dos objetivos do nosso grupo», concluiu Paola Caselli, diretora do Centro de Estudos Astroquímicos do MPE e coautora do artigo. «Somente com medições de alta precisão das frequências de moléculas interestelares, podemos usar essas moléculas como poderosas ferramentas de diagnóstico da evolução física e química das nuvens interestelares, onde sistemas estelares como nossa própria forma».
A pesquisa foi aceita em Astronomia e Astrofísica e está disponível no arXiv .
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