Un team di scienziati giapponesi e americani ha visualizzato i componenti del meteorite a una risoluzione più elevata che mai. I loro sforzi hanno portato a una migliore comprensione delle sostanze all'interno delle condriti carboniose, i meteoriti contenenti composti organici che atterrano sulla Terra. Queste sostanze includono idrogeno, carbonio, azoto e acqua, tutto ciò che è necessario per la vita.

Lo studio è stato pubblicato online il 2 gennaio 2019 in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ( PNAS ).

Le condriti carboniose sono costituite da materiali come rocce, organici, ghiaccio e polvere di grana fine, la maggior parte dei quali si sono formati nel sistema solare. L'origine della materia organica che si trova nei meteoriti risale alla formazione del sistema solare, o circa 4,5 miliardi di anni fa. Perciò, quando trovato sulla Terra e analizzato in dettaglio, queste condriti carboniose sono utili per comprendere la storia del sistema solare, la formazione di composti organici, la presenza di acqua sulla Terra, e alla fine, l'origine della vita.

Essere in grado di visualizzare i componenti organici e inorganici dei meteoriti che sono atterrati sulla Terra è importante perché consente ai ricercatori di comprendere gli effetti di fattori esterni come l'acqua e la temperatura. Più specificamente, un metodo che consente ai ricercatori di vedere e analizzare meglio le strutture molecolari li aiuta in definitiva a comprendere le relazioni spaziali tra materia organica e minerali. Questo è vitale per tracciare la formazione e l'evoluzione della materia organica e, infine, comprendere la storia della formazione del sistema solare. Anche, comprendere l'origine dei meteoriti è fondamentale per determinare l'origine sia dell'acqua che della vita sul pianeta.

Però, gli studi fino ad oggi sono stati limitati con metodi e microscopia che fornivano immagini a risoluzioni molto più basse. Perciò, le formazioni e le evoluzioni della materia organica extraterrestre sono rimaste finora abbastanza sconosciute e sono state analizzate solo dopo l'estrazione, che è un complicato processo a più fasi che è soggetto a molti tipi di errori metodologici.

"Recentemente i ricercatori hanno condotto principalmente analisi per la materia organica per vedere le distribuzioni e le associazioni con i composti inorganici che possono aiutarci a capire la chimica come la sintesi catalizzata da minerali della materia organica, durante i processi di alterazione negli asteroidi progenitori del meteorite e nei processi storici della polvere nel primo sistema solare. Però, poiché i componenti dei meteoriti sono molto fini, le tecniche microscopiche per analizzare tali distribuzioni e associazioni sono limitate, "dice Yoko Kebukawa, dottorato di ricerca, Professore Associato presso la Facoltà di Ingegneria, Yokohama National University in Giappone e il corrispondente autore del documento.

Specifico di questa ricerca, l'attenzione si è concentrata sulla visualizzazione dei componenti delle condriti carboniose tramite un potente metodo di microscopia che fornisce immagini dei componenti dei meteoriti a risoluzioni molto migliori. Questo metodo, La spettroscopia infrarossa basata sulla microscopia a forza atomica (AFM-IR) ha consentito ai ricercatori di visualizzare i componenti di due condriti carboniose, il meteorite Murchison e il meteorite Bell a risoluzioni molto più elevate. Questo, a sua volta, ha fornito immagini molto più dettagliate di quelle ottenute finora.

"La tecnica AFM-IR ci ha permesso di superare la limitazione della scarsa risoluzione spaziale della spettroscopia infrarossa per vedere i dettagli fini della materia organica mentre è distribuita nei meteoriti e nelle associazioni di minerali, "Aggiunge Kebukawa.

Nel futuro, il team prevede di concentrarsi sui ruoli dei minerali nella formazione e nell'evoluzione della materia organica nei meteoriti durante i processi esterni che influenzano i corpi da cui provengono. Secondo Kebukawa, "Ciò richiede due cose, vale a dire analisi di meteoriti che sono stati alterati in diversi modi, nonché adeguate simulazioni sperimentali di questi processi di alterazione che consentiranno i suddetti metodi".