Un team internazionale di scienziati ha dimostrato che la glicina, l'amminoacido più semplice e un importante elemento costitutivo della vita, possono formarsi nelle dure condizioni che governano la chimica nello spazio.

I risultati, pubblicato in Astronomia della natura , suggeriscono che la glicina, e molto probabilmente altri amminoacidi, si formano in dense nubi interstellari ben prima che si trasformino in nuove stelle e pianeti.

Le comete sono il materiale più incontaminato del nostro Sistema Solare e riflettono la composizione molecolare presente nel momento in cui il nostro Sole ei pianeti stavano per formarsi. Il rilevamento di glicina nel coma della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko e in campioni restituiti sulla Terra dalla missione Stardust suggerisce che gli amminoacidi, come la glicina, forma molto prima delle stelle. Tuttavia, fino a poco tempo fa, si pensava che la formazione della glicina richiedesse energia, ponendo chiari vincoli all'ambiente in cui si può formare.

Nel nuovo studio il team internazionale di astrofisici e modellisti astrochimici, principalmente con sede presso il Laboratorio di Astrofisica dell'Osservatorio di Leiden, Paesi Bassi, hanno dimostrato che è possibile che la glicina si formi sulla superficie dei granelli di polvere ghiacciata, in assenza di energia, attraverso la "chimica oscura". I risultati contraddicono studi precedenti che hanno suggerito che la radiazione UV fosse necessaria per produrre questa molecola.

Dott. Sergio Ioppolo, della Queen Mary University di Londra e autore principale dell'articolo, ha dichiarato:"La chimica oscura si riferisce alla chimica senza la necessità di radiazioni energetiche. In laboratorio siamo stati in grado di simulare le condizioni nelle nuvole interstellari oscure in cui le particelle di polvere fredda sono ricoperte da sottili strati di ghiaccio e successivamente processate da atomi che urtano causando la formazione di specie precursori frammento e intermedi reattivi da ricombinare."

Gli scienziati hanno prima mostrato la metilammina, la specie precursore della glicina che è stata rilevata nel coma della cometa 67P, potrebbe formare. Quindi, utilizzando un'esclusiva configurazione del vuoto ultra alto, dotato di una serie di linee di fascio atomico e di accurati strumenti diagnostici, sono stati in grado di confermare che si poteva anche formare la glicina, e che la presenza di ghiaccio d'acqua era essenziale in questo processo.

Ulteriori indagini utilizzando modelli astrochimici hanno confermato i risultati sperimentali e hanno permesso ai ricercatori di estrapolare i dati ottenuti su una scala temporale tipica di laboratorio di un solo giorno alle condizioni interstellari, colmare milioni di anni. "Da questo troviamo che quantità basse ma sostanziali di glicina possono formarsi nello spazio con il tempo, " ha affermato la professoressa Herma Cuppen della Radboud University, Nimega, che era responsabile di alcuni degli studi di modellazione all'interno della carta.

"L'importante conclusione di questo lavoro è che le molecole che sono considerate elementi costitutivi della vita si formano già in una fase molto prima dell'inizio della formazione di stelle e pianeti, " disse Harold Linnartz, Direttore del Laboratorio di Astrofisica dell'Osservatorio di Leiden. "Una formazione così precoce di glicina nell'evoluzione delle regioni di formazione stellare implica che questo amminoacido può essere formato in modo più ubiquitario nello spazio ed è conservato nella massa del ghiaccio prima dell'inclusione nelle comete e nei planetesimi che costituiscono il materiale da cui alla fine i pianeti sono fatti."

"Una volta formato, la glicina può anche diventare un precursore di altre molecole organiche complesse, " ha concluso il dottor Ioppolo. "Seguendo lo stesso meccanismo, in linea di principio, altri gruppi funzionali possono essere aggiunti allo scheletro della glicina, con conseguente formazione di altri amminoacidi, come l'alanina e la serina nelle nuvole scure nello spazio. Alla fine, questo inventario molecolare organico arricchito è incluso nei corpi celesti, come le comete, e consegnato ai giovani pianeti, come è successo alla nostra Terra e a molti altri pianeti".