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Martes, 12 mayo 2015
Astrobiología

¿Un origen caliente para la vida?

El ADN es sinónimo de vida, pero, ¿dónde se originó? Una forma de responder a esta pregunta es intentar recrear las condiciones del entorno en que se formaron los precursores moleculares del ADN. Estos precursores son estructuras de carbono en forma de anillo con átomos de nitrógeno incrustados, componentes clave de las nucleobases, que a su vez son los “ladrillos” de la doble hélice.

 

Ahora, unos investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) en California, la Universidad de Hawái en Manoa, ambas instituciones en Estados Unidos, y otras entidades, han mostrado por primera vez que ciertos puntos calientes cósmicos, como los que hay cerca de estrellas con la química adecuada, podrían ser entornos excelentes para la creación de estos anillos moleculares que contienen nitrógeno.

 

El equipo internacional de Musahid Ahmed y Ralf Kaiser ha presentado los resultados de un experimento en el cual ellos y sus colegas recrearon las condiciones existentes cerca de estrellas moribundas ricas en carbono, con el objetivo de encontrar vías de formación de las importantes moléculas.

 

Es la primera vez que se observa una reacción caliente de esta clase. No es fácil para los átomos de carbono formar anillos que contengan nitrógeno. Pero el nuevo trabajo demuestra la posibilidad de una vía caliente de reacciones gaseosas, que Ahmed llama coloquialmente la “barbacoa cósmica”.

 

Durante décadas, los astrónomos han apuntado sus telescopios hacia el espacio en busca de firmas químicas delatadoras de esos anillos dobles de carbono que contienen nitrógeno. Se han centrado principalmente en el espacio entre las estrellas llamado medio interestelar. Si bien el entorno estelar ha sido considerado un candidato probable para la formación de estructuras de carbono en forma de anillo, nadie había pasado mucho tiempo buscando ahí anillos de carbono que contengan nitrógeno.

 

[Img #27566]

 

El equipo de Ahmed y Kaiser reprodujo las condiciones existentes cerca de una estrella rica en carbono, incluyendo una alta temperatura. Inyectaron un gas hecho de acetileno y de un tipo de molécula de carbono de un único anillo y que alberga átomos de nitrógeno. Los investigadores comprobaron que con la acción de una temperatura de unos 400 grados centígrados, el gas inicial se transformaba en otro, integrado por moléculas de dos tipos, consideradas como el paso siguiente en cuanto a complejidad.

 

Existe una barrera de energía para que se produzca esta reacción, y solo es superable del modo requerido, cerca de una estrella con la química adecuada, o en unas condiciones artificiales como las generadas durante el experimento. Ello sugiere que estas moléculas fundamentales para el desarrollo de la vida se crean habitualmente en un medio caliente, cerca de las estrellas del tipo mencionado. Luego, son eyectadas con el viento estelar hacia el medio interestelar, el espacio entre las estrellas.

 

Una vez eyectadas hacia el espacio, en nubes moleculares frías, estas moléculas pueden condensarse en nanopartículas interestelares frías, donde pueden ser objeto de otros procesos, los cuales pueden conducir a moléculas más complejas y biorrelevantes, como las nucleobases (bases nucleicas), de importancia crucial para la formación del ADN y el ARN.

 

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