Moléculas heladas dan una pista de nuestros orígenes

(CNN) — Los científicos piensan que el agua y las moléculas orgánicas se juntan en los lugares más fríos en el espacio para iniciar las reacciones químicas necesarias para que los elementos orgánicos evolucionen hacia moléculas prebióticas (moléculas que son precursoras de la vida). El hielo y los componentes orgánicos podrían haber llegado a la Tierra en cometas y asteroides, donde podrían haber formado los componentes básicos de la vida como la conocemos.

Los investigadores en el Laboratorio de Propulsión Jet de la NASA intentan entender mejor ese proceso, y cómo la vida pudo haberse formado en la Tierra, con experimentos en los que disparan rayos láser sobre moléculas heladas cargadas de carbono en un laboratorio.

El científico principal, Murthy Gudipati, explicó a CNN por correo electrónico: “En el ciclo de formación, evolución, y muerte de las estrellas, dos componentes clave de la vida (como la conocemos): el agua y la materia orgánica, evolucionan íntimamente con la energía del tercer componente (radiación) en cada etapa de este ciclo; incluso en las regiones más frías del universo”.

Gudipati y su equipo estudian hidrocarburos policíclicos aromáticos, conocidos como PAHs. En la Tierra, puedes encontrarlos como contaminantes de aire provenientes de los escapes de automóviles, parrillas y otros lugares donde ocurre combustión. En el espacio, se encuentran en cometas y asteroides, y girando alrededor de las estrellas.

“Estábamos sorprendidos de ver química orgánica en el hielo, en estas temperaturas muy frías en nuestro laboratorio”, afirmó en un comunicado de la NASA.

¿Y cuáles son esas temperaturas muy frías?: Aproximadamente 230 grados Celsius bajo cero, lo suficientemente frío como para imitar el frío del espacio. Luego, los investigadores golpean a las partículas orgánicas (los PAH), con un láser, para ver los resultados de la reacción química en ese ambiente.

El estudio reveló que es posible para los materiales orgánicos, mientras están congelados, iniciar las reacciones que deben pasar para volverse prebióticos. Los PAHs incorporaron átomos de hidrógenos en sus estructuras moleculares y perdieron sus lazos circulares; en resumen, se volvieron moléculas orgánicas más complejas.

Así que, ¿qué es lo especial de eso? Esos son los tipos de reacciones y cambios requeridos para que las moléculas orgánicas simples formen aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas, y nucleótidos, requeridos para formar el ADN. Pero hay algunos pasos perdidos que aún deben ser descubiertos para explicar cómo estas partículas pueden pasar de ser hielo y moléculas orgánicas a ser vida.

Los resultados del estudio, conducido por Gudipati y su colega Rui Yang en la NASA, fueron publicados recientemente en The Astrophysical Journal Letters.

“El siguiente paso es entender cómo, desde componentes orgánicos simples, las moléculas prebióticas complejas evolucionan en estos hielos a medida que las partículas de hielo hacen su recorrido desde el medio interestelar para formar nuevas estrellas, sistemas solares, cometas, asteroides y eventualmente cuerpos parecidos a la Tierra”, dijo Gudipati a CNN.

“Es una forma de ver en nuestro pasado; cómo la vida evolucionó en la Tierra, o mirar hacia el futuro; cómo la vida podría evolucionar en otros sistemas solares”, concluyó.