Muitos precursores de RNA foram detectados no centro de nossa galáxia

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O centro galáctico, com imagem em infravermelho. (Créditos: NASA/JPL-Caltech/S. Stolovy, Spitzer Science Center/Caltech)

Traduzido por Julio Batista
Original de Michelle Starr para o ScienceAlert

O coração da Via Láctea é aparentemente um ponto de acesso para moléculas que se combinam para formar RNA.

Uma nova pesquisa das espessas nuvens moleculares que envolvem o centro galáctico revelou a presença de uma ampla gama de nitrilas – moléculas orgânicas que são frequentemente tóxicas isoladamente, mas também constituem os blocos de construção de moléculas essenciais para a vida.

A abundância de moléculas prebióticas (moléculas envolvidas no surgimento da vida) identificadas no centro galáctico, particularmente aquelas associadas ao RNA, tem implicações para nossa compreensão de como a vida surge no Universo – e como fez isso aqui na Terra.

“Aqui mostramos que a química que ocorre no meio interestelar é capaz de formar com eficiência múltiplas nitrilas, que são precursores moleculares chave do cenário do ‘Mundo de RNA'”, explicou o astrobiólogo Víctor Rivilla, do Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha e do Instituto Nacional de Tecnologia Aeroespacial na Espanha.

Precisamente como a vida surgiu na Terra é um mistério cujo fundo os cientistas estão extremamente ansiosos para desvendar. Essa informação fornecerá pistas importantes para descobrir exoplanetas que provavelmente abrigam organismos vivos.

Uma versão é que o RNA surgiu primeiro de uma suposta sopa primordial, auto-replicando e diversificando por conta própria; isso é o que é chamado de Hipótese do Mundo de RNA.

É provável que nunca obtenhamos evidências diretas da Terra, mas podemos reunir mais e mais pistas para descobrir o quão plausível e provável é esse cenário. Uma das questões levantadas por essa hipótese é sobre a fonte de moléculas prebióticas de RNA, como as nitrilas. Elas estavam aqui na Terra desde o início, ou poderiam ter sido trazidas do espaço em meteoritos e asteroides?

Sabemos que o Sistema Solar interior, incluindo a Terra, foi sujeito a um período de intenso bombardeio de asteroides muito cedo em sua história. Também encontramos moléculas prebióticas em meteoroscometasasteroides que circulam pelo Sistema Solar hoje. E onde meteoros, cometas e asteroides as obtêm?

Bem, provavelmente nas nuvens em que nasceram: nuvens moleculares frias que dão origem a estrelas. Uma vez que uma estrela termina de se formar a partir de uma seção de nuvem, as sobras da nuvem formam todo o resto em um sistema planetário – planetas, cometas, asteroides, planetas anões e qualquer outra coisa que possa estar à espreita.

A nuvem de nascimento do Sistema Solar já se foi há muito tempo, mas o centro da galáxia está repleto de nuvens moleculares. Chama-se Zona Molecular Central, e os cientistas encontraram um monte de moléculas prebióticas por aí.

Uma nuvem em particular, chamada G+0,693-0,027, é especialmente interessante. Ainda não há evidências de formação de estrelas, mas os cientistas acreditam que uma estrela ou estrelas se formarão lá no futuro.

“O conteúdo químico de G+0,693-0,027 é semelhante ao de outras regiões de formação de estrelas em nossa galáxia, e também ao de objetos do Sistema Solar, como cometas”, disse Rivilla.

“Isso significa que seu estudo pode nos dar informações importantes sobre os ingredientes químicos que estavam disponíveis na nebulosa que deu origem ao nosso sistema planetário.”

Os pesquisadores usaram dois telescópios para estudar o espectro de luz proveniente da nuvem. Quando certos elementos ou moléculas absorvem e reemitem luz, isso pode ser visto no espectro como uma linha mais escura ou mais clara. Interpretar essas linhas de absorção e emissão pode ser complicado, mas também pode ser usado para identificar quais moléculas estão presentes: cada uma tem sua própria assinatura espectral.

Ao estudar e analisar cuidadosamente as características de emissão de G+0,693-0,027, Rivilla e seus colegas identificaram uma variedade de nitrilas, incluindo ácido cianídrico, cianoaleno, cianeto de propargil e cianopropino. Eles também fizeram detecções provisórias de cianoformaldeído e glicolonitrila.

Observações anteriores de G+0,693-0,027 revelaram a presença de cianoformaldeído e glicolonitrila. Isso sugere que as nitrilas estão entre as famílias químicas mais abundantes na Via Láctea e que os blocos de construção mais básicos do RNA podem ser encontrados nas nuvens que dão origem a estrelas e planetas.

Mas há – claro, como sempre há – mais trabalho a ser feito.

“Nós detectamos até agora vários precursores simples de ribonucleotídeos, os blocos de construção do RNA”, explicou o astrobiólogo Izaskun Jiménez-Serra, também do Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha e do Instituto Nacional de Tecnologia Aeroespacial.

“Mas ainda faltam moléculas-chave que são difíceis de detectar. Por exemplo, sabemos que a origem da vida na Terra provavelmente também exigiu outras moléculas, como os lipídios, responsáveis ​​pela formação das primeiras células. Por isso, devemos ter foco em tentar entender como os lipídios podem ser formados a partir de precursores mais simples disponíveis no meio interestelar.”

A pesquisa foi publicada em Frontiers in Astronomy and Space Sciences.