Telescopio Green Bank y algunas moléculas descubiertas. Imagen: Bill Saxton. Fuente: NRAO/AUI/NSF.
Utilizando novedosas tecnologías de telescopio y laboratorio, los científicos han descubierto un importante par de moléculas prebióticas en el espacio interestelar.
El hallazgo indica que algunos componentes químicos básicos, esenciales en el desarrollo de la vida –las moléculas prebióticas dieron origen a las primeras células-, pudieron haberse formado en polvorientos granos de hielo flotando entre las estrellas.
En concreto, los investigadores utilizaron el Telescopio Green Bank (GBT) de Estados Unidos para analizar una nube gigante de gas situada a unos 25.000 años luz de la Tierra, cerca del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
Los compuestos químicos hallados en esa nube incluían una molécula que se cree precursora de un componente clave del ADN, y otra que podría haber participado en la formación de la alanina, que es uno de los aminoácidos que forman las proteínas de los seres vivos.
Más específicamente, una de las moléculas recién descubiertas, llamada cianometanimina, es un paso en el proceso que los químicos piensan que produce la adenina, una de las cuatro bases de los ‘peldaños’ de la estructura en escalera del ADN. La otra molécula, la etanamina, juega un papel en la formación de la alanina, uno de los veinte aminoácidos del código genético.
El hallazgo indica que algunos componentes químicos básicos, esenciales en el desarrollo de la vida –las moléculas prebióticas dieron origen a las primeras células-, pudieron haberse formado en polvorientos granos de hielo flotando entre las estrellas.
En concreto, los investigadores utilizaron el Telescopio Green Bank (GBT) de Estados Unidos para analizar una nube gigante de gas situada a unos 25.000 años luz de la Tierra, cerca del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
Los compuestos químicos hallados en esa nube incluían una molécula que se cree precursora de un componente clave del ADN, y otra que podría haber participado en la formación de la alanina, que es uno de los aminoácidos que forman las proteínas de los seres vivos.
Más específicamente, una de las moléculas recién descubiertas, llamada cianometanimina, es un paso en el proceso que los químicos piensan que produce la adenina, una de las cuatro bases de los ‘peldaños’ de la estructura en escalera del ADN. La otra molécula, la etanamina, juega un papel en la formación de la alanina, uno de los veinte aminoácidos del código genético.
Sembrando planetas recién formados
"El hecho de haber encontrado estas moléculas en una nube de gas interestelar supone que los bloques fundamentales del ADN y los aminoácidos podrían 'sembrar' cualquier planeta recién formado con los precursores químicos de la vida", afirma Anthony Remijan, del National Radio Astronomy Observatory (NRAO) en un comunicado de dicha institución.
Por otra parte, las moléculas interestelares descubiertas representan etapas intermedias de los procesos químicos de múltiples pasos que propician la aparición de una molécula biológica final.
Los detalles de estos procesos aún no están claros, pero el hallazgo da una idea nueva sobre donde se producen. Hasta ahora, se pensaba que estos se daban en un gas muy tenue presente entre las estrellas, pero este nuevo descubrimiento sugiere que estas secuencias de formación química se desarrollarían en la superficie de granos de hielo del espacio interestelar.
"Tenemos que hacer más experimentos para entender mejor cómo funcionan estas reacciones, pero podría ser que algunos de los primeros pasos importantes en la formación de componentes químicos biológicos se hayan producido en pequeños granos de hielo", explica Remijan.
Rastreo estelar de moléculas
El descubrimiento de moléculas prebióticas en el espacio fue posible gracias a una nueva tecnología que acelera el proceso de identificación de “rastros" dejados por sustancias químicas cósmicas.
Cada molécula tiene un conjunto específico de estados rotacionales. Cuando cambia de un estado a otro, una cantidad específica de energía es emitida o absorbida, a menudo en forma de ondas de radio en frecuencias específicas, que pueden ser observadas por el GBT.
Además, nuevas técnicas de laboratorio han permitido a los astroquímicos medir y relacionar los patrones de estas radiofrecuencias con moléculas concretas.
La comparación de dichos patrones con los datos recibidos por el telescopio GBT, realizada por investigadores de los laboratorios de la Universidad de Virginia y del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, ha sido la clave del hallazgo. Los detalles de la investigación han aparecido publicados en la revista Astrophysical Journal Letters.
"El hecho de haber encontrado estas moléculas en una nube de gas interestelar supone que los bloques fundamentales del ADN y los aminoácidos podrían 'sembrar' cualquier planeta recién formado con los precursores químicos de la vida", afirma Anthony Remijan, del National Radio Astronomy Observatory (NRAO) en un comunicado de dicha institución.
Por otra parte, las moléculas interestelares descubiertas representan etapas intermedias de los procesos químicos de múltiples pasos que propician la aparición de una molécula biológica final.
Los detalles de estos procesos aún no están claros, pero el hallazgo da una idea nueva sobre donde se producen. Hasta ahora, se pensaba que estos se daban en un gas muy tenue presente entre las estrellas, pero este nuevo descubrimiento sugiere que estas secuencias de formación química se desarrollarían en la superficie de granos de hielo del espacio interestelar.
"Tenemos que hacer más experimentos para entender mejor cómo funcionan estas reacciones, pero podría ser que algunos de los primeros pasos importantes en la formación de componentes químicos biológicos se hayan producido en pequeños granos de hielo", explica Remijan.
Rastreo estelar de moléculas
El descubrimiento de moléculas prebióticas en el espacio fue posible gracias a una nueva tecnología que acelera el proceso de identificación de “rastros" dejados por sustancias químicas cósmicas.
Cada molécula tiene un conjunto específico de estados rotacionales. Cuando cambia de un estado a otro, una cantidad específica de energía es emitida o absorbida, a menudo en forma de ondas de radio en frecuencias específicas, que pueden ser observadas por el GBT.
Además, nuevas técnicas de laboratorio han permitido a los astroquímicos medir y relacionar los patrones de estas radiofrecuencias con moléculas concretas.
La comparación de dichos patrones con los datos recibidos por el telescopio GBT, realizada por investigadores de los laboratorios de la Universidad de Virginia y del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, ha sido la clave del hallazgo. Los detalles de la investigación han aparecido publicados en la revista Astrophysical Journal Letters.
Referencia bibliográfica:
Daniel P. Zaleski, Nathan A. Seifert, Amanda L. Steber, Matt T. Muckle, Ryan A. Loomis, Joanna F. Corby, Oscar Martinez, Kyle N. Crabtree, Philip R. Jewell, Jan M. Hollis, Frank J. Lovas, David Vasquez, Jolie Nyiramahirwe, Nicole Sciortino, Kennedy Johnson, Michael C. McCarthy, Anthony J. Remijan, Brooks H. Pate. Detection of e-cyanomethanimine toward Sagittarius B2(N) in the Green Bank Telescope Primos Survey. The Astrophysical Journal (2013). DOI:10.1088/2041-8205/765/1/L10.
Daniel P. Zaleski, Nathan A. Seifert, Amanda L. Steber, Matt T. Muckle, Ryan A. Loomis, Joanna F. Corby, Oscar Martinez, Kyle N. Crabtree, Philip R. Jewell, Jan M. Hollis, Frank J. Lovas, David Vasquez, Jolie Nyiramahirwe, Nicole Sciortino, Kennedy Johnson, Michael C. McCarthy, Anthony J. Remijan, Brooks H. Pate. Detection of e-cyanomethanimine toward Sagittarius B2(N) in the Green Bank Telescope Primos Survey. The Astrophysical Journal (2013). DOI:10.1088/2041-8205/765/1/L10.