A descoberta de um anel de enxofre de 13 átomos no espaço profundo liga a simples química cósmica aos complexos blocos de construção orgânicos das origens da vida.
(Notícias Nanowerk) Pesquisadores do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), em colaboração com astrofísicos do Centro de Astrobiologia (CAB), CSIC-INTA, identificaram a maior molécula contendo enxofre já encontrada no espaço: 2,5-ciclohexadieno-1-tiona (C₆H₆S). Eles fizeram essa descoberta combinando experimentos de laboratório com observações astronômicas.
A molécula reside na nuvem molecular G+0,693–0,027, a cerca de 27.000 anos-luz da Terra, perto do centro da By way of Láctea. Com um anel estável de seis membros e um whole de 13 átomos, excede em muito o tamanho de todos os compostos contendo enxofre previamente detectados no espaço.
“Esta é a primeira detecção inequívoca de uma molécula complexa contendo enxofre em forma de anel no espaço interestelar – e um passo essential para a compreensão da ligação química entre o espaço e os blocos de construção da vida”, diz Mitsunori Araki, cientista do MPE e principal autor do estudo (Astronomia da Natureza, “Hidrocarbonetos cíclicos contendo enxofre no espaço”).
Até agora, os astrónomos só tinham detectado pequenos compostos de enxofre – a maioria com seis átomos ou menos – no espaço interestelar. Esperavam-se moléculas grandes e complexas contendo enxofre, particularmente devido ao papel essencial do enxofre nas proteínas e enzimas, mas estas moléculas maiores permaneceram indefinidas. Esta lacuna entre a química interestelar e o inventário orgânico encontrado em cometas e meteoritos tem sido um mistério central na astroquímica.
O recém-descoberto C₆H₆S está estruturalmente relacionado com moléculas encontradas em amostras extraterrestres – e é o primeiro do seu tipo detectado definitivamente no espaço. Estabelece uma “ponte” química direta entre o meio interestelar e o nosso próprio sistema photo voltaic.
A equipe sintetizou a molécula em laboratório aplicando uma descarga elétrica de 1.000 volts ao tiofenol líquido malcheiroso (C₆H₅SH). Usando um espectrômetro desenvolvido pela própria empresa, eles mediram com precisão as frequências de emissão de rádio do C₆H₆S, produzindo uma “impressão digital de rádio” única com mais de sete dígitos significativos. Esta assinatura foi então comparada com dados astronómicos de um grande estudo observacional liderado pelo CAB, recolhidos com os radiotelescópios IRAM 30m e Yebes 40 metros, em Espanha.
“Os nossos resultados mostram que uma molécula de 13 átomos estruturalmente semelhante às dos cometas já existe numa nuvem molecular jovem e sem estrelas. Isto prova que a base química para a vida começa muito antes da formação das estrelas”, afirma Valerio Lattanzi, cientista do MPE.
A descoberta sugere que muitas moléculas mais complexas contendo enxofre provavelmente permanecem não detectadas – e que os ingredientes fundamentais da vida podem ter-se formado nas profundezas do espaço interestelar, muito antes de a Terra existir.