ALMA ha osservato stelle come il Sole in una fase molto precoce della loro formazione e ha trovato tracce di isocianato di metile, un elemento chimico della vita. Questo è il primo rilevamento in assoluto di questa molecola prebiotica verso una protostella di tipo solare, il tipo da cui si è evoluto il nostro Sistema Solare. La scoperta potrebbe aiutare gli astronomi a capire come è nata la vita sulla Terra. Questa immagine mostra la spettacolare regione di formazione stellare dove è stato trovato l'isocianato di metile. L'inserto mostra la struttura molecolare di questa sostanza chimica. Credito:ESO/Digitized Sky Survey 2/L. Calçada
Due squadre di astronomi hanno sfruttato la potenza dell'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile per rilevare il complesso prebiotico della molecola organica isocianato di metile nel sistema stellare multiplo IRAS 16293-2422. Una squadra è stata co-diretta da Rafael Martín-Doménech al Centro de Astrobiologia di Madrid, Spagna, e Victor M. Rivilla, all'Osservatorio Astrofisico di Arcetri a Firenze, Italia; e l'altro di Niels Ligterink all'Osservatorio di Leiden nei Paesi Bassi e Audrey Coutens all'University College di Londra, Regno Unito.
"Questo sistema stellare sembra continuare a dare! Dopo la scoperta degli zuccheri, ora abbiamo trovato l'isocianato di metile. Questa famiglia di molecole organiche è coinvolta nella sintesi di peptidi e amminoacidi, quale, sotto forma di proteine, sono la base biologica della vita come la conosciamo, " spiegano Niels Ligterink e Audrey Coutens.
Le capacità di ALMA hanno permesso a entrambi i team di osservare la molecola a diverse lunghezze d'onda caratteristiche nello spettro radio. Hanno trovato le impronte chimiche uniche localizzate nel caldo, dense regioni interne del bozzolo di polvere e gas che circondano le giovani stelle nei loro primi stadi di evoluzione. Ogni team ha identificato e isolato le firme della complessa molecola organica isocianato di metile. Hanno poi seguito questo con modelli chimici computerizzati ed esperimenti di laboratorio per affinare la nostra comprensione dell'origine della molecola.
IRAS 16293-2422 è un sistema multiplo di stelle molto giovani, a circa 400 anni luce di distanza in una vasta regione di formazione stellare chiamata Rho Ophiuchi nella costellazione di Ofiuco (Il portatore di serpente). I nuovi risultati di ALMA mostrano che il gas isocianato di metile circonda ciascuna di queste giovani stelle.
La Terra e gli altri pianeti del nostro Sistema Solare si sono formati dal materiale rimasto dopo la formazione del Sole. Lo studio delle protostelle di tipo solare può quindi aprire una finestra sul passato per gli astronomi e consentire loro di osservare condizioni simili a quelle che hanno portato alla formazione del nostro Sistema Solare oltre 4,5 miliardi di anni fa.
Rafael Martín-Doménech e Víctor M. Rivilla, autori principali di uno degli articoli, commento:"Siamo particolarmente entusiasti del risultato perché queste protostelle sono molto simili al Sole all'inizio della sua vita, con il tipo di condizioni che sono adatte alla formazione di pianeti delle dimensioni della Terra. Trovando molecole prebiotiche in questo studio, ora potremmo avere un altro pezzo del puzzle per capire come è nata la vita sul nostro pianeta".
Niels Ligterink è soddisfatto dei risultati di laboratorio a sostegno:"Oltre a rilevare le molecole, vogliamo anche capire come si formano. I nostri esperimenti di laboratorio mostrano che l'isocianato di metile può effettivamente essere prodotto su particelle ghiacciate in condizioni molto fredde simili a quelle nello spazio interstellare Ciò implica che questa molecola, e quindi la base per i legami peptidici, è effettivamente presente vicino alla maggior parte delle nuove giovani stelle di tipo solare".
Questa ricerca è stata presentata in due articoli:"First Detection of Methyl Isocyanate (CH3NCO) in a solar-type Protostar" di R. Martín-Doménech et al. e "L'indagine ALMA-PILS:rilevamento di CH3NCO verso la protostella di bassa massa IRAS 16293-2422 e vincoli di laboratorio sulla sua formazione", di N. F. W. Ligterink et al.. Entrambi gli articoli appariranno nello stesso numero del Avvisi mensili della Royal Astronomical Society .