Susan Iglesias-Groth, do Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) e Martina Marín-Dobrincico da Universidade Politécnica de Cartagena descobriram a presença de numerosas moléculas prebióticas na região de formação estelar IC348...

Composição artística de uma “sopa” de moléculas prebióticas em torno de um disco protoplanetário. Crédito: Gabriel Pérez Díaz (IAC)
Susan Iglesias-Groth, do Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) e Martina Marín-Dobrincico da Universidade Politécnica de Cartagena descobriram a presença de numerosas moléculas prebióticas na região de formação estelar IC348 da Nuvem Molecular de Perseus, um aglomerado estelar jovem a alguns 2-3 milhões de anos.
Algumas dessas moléculas biológicas são consideradas tijolos de construção essenciais para a construção de moléculas mais complexas, como os aminoácidos , que formaram o código genético de microrganismos antigos e possibilitaram o florescimento da vida na Terra. Conhecer a distribuição e a abundância dessas moléculas precursoras em regiões onde muito provavelmente os planetas estão se formando é um importante desafio para a astrofísica.
A Nuvem de Perseu é uma das regiões de formação estelar mais próximas do sistema solar. Muitas de suas estrelas são jovens e possuem discos protoplanetários onde podem ocorrer os processos físicos que dão origem aos planetas.
“É um laboratório extraordinário de química orgânica”, explica Iglesias-Groth, que em 2019 encontrou fulerenos na mesma nuvem. "Estas são moléculas complexas de carbono puro que muitas vezes ocorrem como blocos de construção para as moléculas-chave da vida."
Agora, uma nova pesquisa detectou na parte interna desta região moléculas comuns, como hidrogênio molecular (H 2 ), hidroxila (OH), água (H 2 O), dióxido de carbono (CO 2 ) e amônia (NH 3 ), bem como várias moléculas portadoras de carbono que podem desempenhar um papel importante na produção de hidrocarbonetos mais complexos e moléculas prebióticas, como cianeto de hidrogênio (HCN), acetileno (C 2 H 2 ), diacetileno (C 4 H 2 ), cianoacetileno (HC 3 N ), cianobutadiino (HC 5 N), etano (C 2 H 6), hexatrina (C 6 H 2 ) e benzeno (C 6 H 6 ).
Os dados também mostram a presença de moléculas mais complexas como os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH) e os fulerenos C60 e C70. "IC 348 parece ser muito rico e diversificado em seu conteúdo molecular", afirma Iglesias-Gorth. "A novidade é que vemos as moléculas no gás difuso a partir do qual as estrelas e os discos protoplanetários estão se formando."
A presença de moléculas prebióticas em locais interestelares tão próximos a esses aglomerados estelares sugere a possibilidade de que processos de acreção estejam ocorrendo em planetas jovens que poderiam contribuir para a formação de moléculas orgânicas complexas. “Essas moléculas-chave podem ter sido fornecidas aos planetas nascentes nos discos protoplanetários e, dessa forma, ajudar a produzir uma rota para as moléculas da vida”, diz Marina-Dobrincic.
A detecção pelos dois pesquisadores é baseada em dados obtidos com o satélite Spitzer da NASA. O próximo passo será usar o poderoso Telescópio Espacial James Webb (JWST). "A capacidade espectroscópica do JWST poderia fornecer detalhes sobre a distribuição espacial de todas essas moléculas, e estender a presente busca para outras mais complexas, dando maior sensibilidade e resolução que são essenciais para confirmar a muito provável presença de aminoácidos no gás nesta e em outras regiões de formação estelar," conclui Iglesias-Groth.
O estudo foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .
Mais informações: Susana Iglesias-Groth et al, Uma química molecular rica no gás do aglomerado estelar IC 348 da Nuvem Molecular Perseus, Avisos Mensais da Royal Astronomical Society (2023). DOI: 10.1093/mnras/stad495
Informações do jornal: Avisos Mensais da Royal Astronomical Society