Molecola organica scoperta nel cuore della Via Lattea

La rivelazione è il risultato di esperimenti di laboratorio condotti presso il Centre for Astrochemical Studies dell'Istituto per la Fisica extraterrestre Max-Planck, a Monaco, e di osservazioni astronomiche con il radiotelescopio di 30 metri della Sierra Nevada, in Spagna, guidate dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf)

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Un team internazionale di fisici e chimici, tra i quali il dottor Víctor Manuel Rivilla dell’Inaf, ha scoperto la presenza nello spazio interstellare della propargil-immina, una specie chimica coinvolta nella formazione di amminoacidi, tra i mattoni fondamentali della biologia terrestre.

La nuova molecola, la cui formula è HCCCHNH, è stata identificata all’interno della nube interstellare G+0.693-0.027 situata nei pressi del centro della Via Lattea. Lo studio sarà pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics.

Propargil-immina, la molecola era già lì

Ogni molecola emette radiazione a specifiche lunghezze d’onda: una caratteristica che le identifica in modo univoco. “Quando una molecola gira o vibra nel mezzo interstellare  —  ha spiegato Víctor M. Rivilla, ricercatore dell’Inaf di Firenze, che ha guidato per l’Ente le osservazioni astronomiche che hanno confermato la presenza della propargil-immina nella nube G+0.693-0.027 emette fotoni a delle frequenze molto precise, e questo, confrontando i dati che ricaviamo con i grandi radiotelescopi, ci permette di sapere se una molecola è presente o meno nel mezzo interstellare, e, in particolare, nelle nubi molecolari che in futuro formeranno nuove stelle e sistemi planetari”.

Gli scienziati, grazie alla tecnica della spettroscopia, hanno ricostruito l’“identikit” della propargil-immina nei laboratori del Max Planck. I dati raccolti, poi, sono stati confrontati con quelli ottenuti dal radiotelescopio di 30 metri della Sierra Nevada, in Spagna. “Questa molecola era già lì, nei dati che avevamo ottenuto della nube molecolare G+0.693-0.027 — ha aggiunto Rivilla — ma non potevamo sapere che fosse davvero lei perché ci mancava la sua spettroscopia, cioè informazioni precise sulle frequenze a cui emette fotoni. Appena l’abbiamo identificata, grazie alle misure di laboratorio, ci siamo resi conto che, in effetti, la propargil-immina era chiaramente lì: stava solo aspettando che qualcuno la riconoscesse”.

Molecola organica scoperta nel cuore della Via Lattea
Foto via Inaf – Crediti: Nasa Spitzer Space Telescope, camera IRAC4 (8 microns), MPE- CASAC experiment, Víctor M. Rivilla (INAF-Firenze).

Lo studio fra spazio e laboratorio

La propargil-immina è un composto instabile, impossibile da isolare nelle condizioni ordinarie dell’atmosfera terrestre, ma prospera, invece, alle basse densità e temperature tipiche del mezzo interstellare. La peculiarità di questa specie chimica è proprio il legame imminico CH=NH, le cui caratteristiche di reattività lo rendono un importante elemento della catena chimica che porta dalle molecole più semplici e abbondanti nello spazio, come formaldeide (H2CO) e ammoniaca (NH3), verso specie complesse come gli amminoacidi, che sono i mattoni fondamentali della biologia terrestre ha sottolineato Luca Bizzocchi, primo autore dello studio e ricercatore dell’Istituto Max-Planck che ha studiato la spettroscopia della molecola.

Le immine, infatti, sono coinvolte nella sintesi di Strecker, un processo chimico usato per sintetizzare gli amminoacidi in laboratorio. In certe condizioni propizie, si ritiene che tali reazioni avvengano anche in alcuni ambienti extraterrestri, ad esempio i mantelli ghiacciati delle polveri interstellari o le superfici degli asteroidi. A dimostrarlo, anche la recente scoperta della glicina, l’amminoacido più semplice, nella coda della cometa 67P Churyumov-Gerasimenko.

Un nuovo importante passo in avanti nel mondo scientifico, dunque, nato da una collaborazione tra laboratorio e osservazioni, che, come ha concluso Rivilla, si è rivelata “fondamentale per scoprire nello spazio nuove molecole che, nelle condizioni favorevoli in cui si è formata la nostra Terra, sono state sicuramente importanti per innescare la chimica necessaria che poi ha portato alla vita che conosciamo oggi”.

 

Fonte

Istituto Nazionale di Astrofisica

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