O nouă moleculă organică a fost detectată în spațiul interstelar al galaxiei noastre

Aproape de centrul Căii Lactee, într-un nor vast din spațiul dintre stele, astronomii au identificat o moleculă organică care nu a mai fost niciodată detectată în mediul interstelar. Se numește propargilimină și ar putea juca un rol cheie în formarea aminoacizilor vitali pentru apariția vieții, informează sciencealert.

“Particularitatea acestei specii chimice se află în legătura sa dublă carbon-azot, ceea ce îi conferă o reactivitate ridicată”, a explicat astrochimistul Luca Bizzocchi, de la Institutul Max Planck pentru Fizică Extraterestră din Germania.

„Cu această dublă legătură, devine un element fundamental al lanțurilor chimice care conduc din moleculele cele mai simple și abundente din spațiu care conțin carbon și azot – de exemplu formaldehidă (H2CO) și, respectiv, amoniac (NH3) – către amino-ul mai complex, acizii, elementele fundamentale ale biologiei terestre. ”

Regiunea în care s-a găsit molecula este un sistem de nori bogat în gaze moleculare. Se numește Zona Moleculară Centrală, o zonă de interes intens pentru astrochimiști. Este un depozit mare de molecule organice complexe astrofizice, cum ar fi formatul de etil, cianura izo-propilică și oxidul de propilenă.

Acestea sunt cunoscute sub numele de molecule prebiotice, deoarece joacă un rol în procesele prebiotice care creează blocurile de viață, cum ar fi aminoacizii, ARN și ADN.

După cum a menționat Bizzocchi, propargilimina poate fi, de asemenea, destul de importantă pentru aceste procese – moleculele cu o dublă legătură carbon-azot joacă un rol important într-un proces chimic numit sinteza Strecker, utilizat pentru a crea aminoacizi în setările de laborator.

În plus, propargilimina este similară structural cu un număr de molecule organice care au fost deja identificate în spațiu. Așadar, Bizzocchi și echipa sa au decis să o caute. Dar mai întâi, trebuiau să știe ce să caute – și asta însemna să studieze spectrul propargiliminei într-un laborator.

Vedeți, când lumina trece printr-un nor molecular, moleculele din acel nor absorb și emite radiații electromagnetice la anumite lungimi de undă, ceea ce duce la ceea ce numim linii de absorbție emisie pe un spectru electromagnetic.

Fiecare moleculă are propria configurație a acestor linii, precum o amprentă chimică, dar trebuie să știți cum arată acea amprentă pentru a o identifica.

“Pe măsură ce o moleculă se rotește în mediul interstelar, emite fotoni la frecvențe foarte precise”, a explicat Bizzocchi. “Aceste informații, atunci când sunt combinate cu date de la radiotelescoape, ne permit să știm dacă o moleculă este prezentă în norii moleculari, în locurile formării stelelor și a planetei.”

Astfel, echipa a înregistrat în laborator spectrele de rotație ale doi izomeri sau configurații atomice ale propargiliminei, adăugând până la aproximativ 1.000 de tranziții de rotație. Aceasta a permis echipei să compileze un profil spectral extrem de precis de propargilimină, care să reprezinte distorsiunea pe care molecula o suferă în spațiu.

Următorul pas a fost compararea acestor rezultate cu observații spectrale. Aceste observații au fost făcute cu ajutorul telescopului de 30 de metri din Sierra Nevada, Spania și s-au concentrat pe un nor din Zona Moleculară Centrală, numit G + 0.693-0.027.

Și destul de sigur …

„Molecula noastră era deja acolo”, a spus astrofizicianul Víctor M. Rivilla, de la Institutul Național de Astrofizică din Italia.

“Ne-a prezentat datele despre norul molecular G + 0.693-0.027, dar nu am putut-o identifica fără să știm spectroscopia exactă, aceasta este descrierea completă a modelului său de frecvență de emisie. De îndată ce am obținut-o, mulțumită măsurătorile din laborator, ne-am dat seama că propargilimina era, fără îndoială, acolo, așteptând ca cineva să o recunoască “.

Cine știe ce altceva ar putea fi acolo, așteptând să ne dăm seama cum să o vedem?

Cercetarea a fost acceptată în Astronomy & Astrophysics și este disponibilă pe arXiv.