Partículas de poeira cósmica podem ser cruciais para a construção da vida, sugerem pesquisas pioneiras.
Cientistas da Universidade Heriot-Watt, em Edimburgo, em colaboração com equipes da Universidade Friedrich Schiller, em Jena (Alemanha) e da Universidade da Virgínia (EUA), demonstraram que o pó mineral atua como um catalisador. Isso ajuda moléculas simples a formar compostos complexos que potencialmente sustentam a vida, mesmo no vácuo e no frio extremo do espaço.
O seu estudo, publicado no The Astrophysical Journal, descobriu que as reações superficiais entre moléculas espaciais comuns, como o dióxido de carbono e o amoníaco, são eficientes apenas com poeira.
Essas reações formam o carbamato de amônio, um composto que se acredita ser um precursor químico da uréia e de outras moléculas essenciais à vida.
O professor Martin McCoustra, astroquímico da Universidade Heriot-Watt, disse: “A poeira não é apenas um ingrediente passivo de fundo no espaço.
“Ele fornece superfícies onde as moléculas podem se encontrar, reagir e formar espécies mais complexas.
“Em algumas regiões do espaço, esta química da poeira é um pré-requisito para a criação dos blocos moleculares de construção da vida.
“Sabemos agora que as reações superficiais ocorrem de forma eficiente – mais rapidamente – com poeira do que sem ela.”
No laboratório do Dr. Alexey Potapov em Jena, Alemanha, sanduíches empoeirados de finas camadas de dióxido de carbono e amônia separadas por uma camada de grãos porosos de silicato produzidos por evaporação a laser formaram um substituto realista para a poeira cósmica.
Quando as amostras foram congeladas a -260°C (semelhantes às nuvens interestelares) e aquecidas a cerca de -190°C (condições encontradas à medida que estas nuvens evoluem para discos protoplanetários), as moléculas espalharam-se através da camada de poeira e reagiram para formar carbamato de amónio.
Sem a camada de poeira, os pesquisadores descobriram que as moléculas de gelo não reagiam tão bem.
A equipe identificou isso como um exemplo de catálise ácido-base envolvendo transferência de prótons – a primeira vez que tal química foi observada em condições espaciais simuladas.
Alexey Potapov disse: “As descobertas sugerem que os grãos de poeira desempenham um papel muito mais ativo na astroquímica do que se pensava anteriormente.
“Essas partículas, flutuando através de nuvens interestelares e discos protoplanetários, podem fornecer os microambientes onde as moléculas se encontram e evoluem para formas mais complexas.
O professor McCoustra acrescentou: “Mostramos que a poeira pode promover a química necessária para formar compostos orgânicos mais complexos, mesmo em temperaturas extremamente baixas.
“Pode ser assim que a natureza supera a dureza do espaço para impulsionar a química que, em última análise, leva à vida.”
Os investigadores planeiam explorar se outras moléculas podem formar-se da mesma forma e se esta química impulsionada pela poeira ocorre hoje em discos protoplanetários, onde novos planetas estão a nascer.