Una nueva investigación revela que los ingredientes necesarios para
el surgimiento de vida en nuestro mundo se pudieron formar a partir de
la combinación adecuada de polvo estelar y radiación.
Los electrones de baja energía, creados
en la materia por la radiación espacial (por ejemplo, los chorros de
partículas conocidos como rayos cósmicos), pueden inducir la formación
de glicina en hielos moleculares astrofísicos; aquí, los granos helados
de polvo interestelar (o hielos en la superficie de lunas de planetas)
son simulados por amoniaco, metano y dióxido de carbono condensados a
unos 253 grados centígrados bajo cero, e irradiados por electrones de
baja energía, concretamente de entre 0 y 70 electronvoltios eV. (Imagen:
NASA, Hubble, STScI)
En un experimento de laboratorio que imita condiciones astrofísicas,
con temperaturas criogénicas en un vacío ultraelevado, el equipo de
Michael Huels, de la Universidad de Sherbrooke en Canadá, ha utilizado
un cañón de electrones para irradiar delgadas láminas de hielo
recubiertas por moléculas básicas de metano, amoniaco y dióxido de
carbono. Estas moléculas simples son ingredientes de los bloques de
construcción de la vida. En el experimento se ensayó cómo la combinación
de materia básica y descargas de electrones lleva a moléculas más
complejas, de utilidad bioquímica, y quizás, al final, a formas de vida.
En el espacio, las moléculas están expuestas a los rayos ultravioleta
y a radiación de alta energía, incluyendo rayos X y gamma, partículas
de viento solar y estelar, y rayos cósmicos (chorros de partículas).
También están expuestas a electrones de baja energía, generados como
producto secundario de la colisión entre radiación y materia. Los
autores examinaron electrones de baja energía para un conocimiento más
matizado de cómo se podrían formar moléculas complejas.
Los investigadores sometieron un hielo multicapa compuesto de dióxido
de carbono, metano y amoniaco, a una exposición a electrones de baja
energía. Después, utilizaron un tipo especial de espectrometría de masas
para caracterizar las moléculas creadas por la acción de los electrones
de baja energía.
En 2017, usando un método similar, estos investigadores pudieron
crear etanol, una molécula no esencial, a partir de solo dos
ingredientes: metano y oxígeno. Pero estas son moléculas simples, no lo
bastante complejas como las moléculas más grandes que son las
constituyentes de la vida. Este nuevo experimento ha producido una
molécula que es mucho más compleja, y que resulta esencial para la vida
terrestre: la glicina.
La glicina es un aminoácido, hecho de hidrógeno, carbono, nitrógeno y
oxígeno. Al mostrar que los electrones de baja energía pueden convertir
moléculas simples en moléculas más complejas, aptas para la formación
de estructuras biológicas, se ilustra cómo se pudieron los electrones de
este tipo haber formado los bloques de construcción de la vida en el
propio espacio, sin requerir como escenario un astro. Algunos de estos
"ladrillos" para la vida pudieron luego llegar a la Tierra,
transportados en material suministrado a través de impactos de cometas o
meteoritos, y generar la primera forma de vida.
NCYT
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