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Moléculas orgánicas en el espacio: una clave para comprender los orígenes cósmicos de la vida

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como Investigadores A medida que profundizamos en el universo, las moléculas orgánicas (los componentes básicos de la vida) emergen como un tema recurrente que apunta a respuestas a algunas de las preguntas más profundas de la ciencia. Estudios recientes, que incluyen datos de misiones como Agencia Espacial Europea Rosetta W. NASA Osiris-Rex continúa revelando la presencia de estos vehículos en todo el universo. Según los informes, estos descubrimientos arrojan luz sobre cómo sucede esto. Planetas Al igual que la Tierra, es posible que haya adquirido las materias primas para la vida mucho antes de que se formara el Sol.

Los orígenes universales de las moléculas orgánicas.

como mencioné En un artículo en la revista Quanta, los investigadores rastrearon estas moléculas hasta nubes interestelares, cometas y asteroides. Estos orbes actúan como depósitos de compuestos que forman los sistemas biológicos. La misión Rosetta al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko descubrió 44 moléculas orgánicas distintas, incluida la glicina (un precursor de las proteínas) y el sulfuro de dimetilo, un compuesto asociado con la actividad biológica en la Tierra. tierra. Estos resultados confirman que los precursores de la vida existieron en espacio Mucho antes de que se formaran los planetas.

Asteroides: riqueza orgánica

Asteroides También contiene una gran cantidad de materiales orgánicos. Estudios de muestras devueltas por el barco japonés Hayabusa2 y NASA Las misiones Osiris-Rex han descubierto decenas de miles de compuestos orgánicos en los asteroides Ryugu y Bennu. De acuerdo a Esto demuestra que “todo lo posible de lo que podría surgir la vida” existe en el espacio, afirmó Philipp Schmidt-Koplin, de la Universidad Técnica de Múnich, en declaraciones a la revista Quanta. Por ejemplo, Ryugu produjo 15 aminoácidos, que son esenciales para la construcción de la vida.

Evolución molecular en el espacio

Las moléculas orgánicas se forman a través de dos vías básicas: reacciones similares a las de combustión en estrellas moribundas y en granos de polvo helado en nubes moleculares. En este último proceso, la radiación y los rayos cósmicos provocan la formación de moléculas como el metanol sobre estos granos de hielo. Las investigaciones han demostrado que la glicina, el aminoácido más simple, puede formarse en tales condiciones, lo que confirma la complejidad molecular que existía incluso antes de la aparición de los sistemas estelares.

Moléculas orgánicas en lugares de nacimiento planetarios.

Los discos protoplanetarios, las regiones donde se forman las estrellas y los planetas, son ricos en compuestos orgánicos. Observaciones desde el Atacama Large Millimeter Array (Alma) identificaron metanol y otras moléculas en estas tabletas. Los modelos computacionales sugieren que estos compuestos sobreviven a los procesos caóticos de formación planetaria y continúan evolucionando químicamente, aumentando la posibilidad de vida.

Guías de astrobiología

El descubrimiento de materiales orgánicos complejos tiene profundas implicaciones para la astrobiología. Estas moléculas pueden servir como biofirmas, indicando posible vida más allá de la Tierra. Próximas misiones como la Dragonfly de la NASA a Titán, la luna de Saturno, tienen como objetivo explorar compuestos orgánicos en entornos adecuados para la vida, como lagos de hidrocarburos y atmósferas espesas.

En última instancia, la universalidad de la química orgánica refuerza la idea de que los componentes básicos de la vida no son exclusivos de la Tierra, lo que ofrece la esperanza de que la vida pueda existir en otras partes del universo.

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El rover Perseverance de la NASA encuentra moléculas orgánicas en Marte

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NASA's Perseverancia del roverLos investigadores que actualmente exploran el cráter Jezero en Marte han descubierto partículas de carbono que pueden indicar la presencia de vida antigua en el Planeta Rojo. Estos resultados, presentados el verano pasado, se obtuvieron utilizando SHERLOC (Escaneo de entornos habitables con Raman y luminiscencia en busca de sustancias orgánicas y químicas), un instrumento avanzado capaz de identificar compuestos orgánicos potenciales. Si bien este descubrimiento ha generado esperanzas dentro de la comunidad científica, persisten dudas sobre su precisión, mientras los investigadores estudian explicaciones alternativas para los datos.

Detección de moléculas orgánicas y sus desafíos.

El instrumento SHERLOC utiliza dos técnicas: centelleo ultravioleta y espectroscopia Raman. El Dr. Ken Farley, científico del proyecto de la misión Perseverance, explicó que SHERLOC puede detectar materiales orgánicos potencialmente presentes en el ambiente marciano. Aunque la luminiscencia es muy sensible, carece de especificidad, ya que los materiales inorgánicos también pueden producir señales similares. La espectroscopia Raman proporciona huellas químicas más precisas, pero tiene una sensibilidad limitada. Esta combinación permite a los investigadores formular hipótesis sobre la existencia de moléculas orgánicas, pero la incertidumbre en los datos complica las conclusiones finales.

Posibles explicaciones alternativas

A el estudia Los investigadores, publicados en la revista Science Advances, plantearon la hipótesis de que las señales detectadas podrían surgir de materiales inorgánicos, como defectos en minerales como fosfatos y silicatos o la presencia de iones de cesio. Dra. Eva Schiller, científica planetaria de con El coautor del estudio destacó que múltiples combinaciones químicas pueden producir patrones espectrales similares. Estas interferencias, conocidas como deterioro en espectroscopia, dificultan la interpretación fiable de los datos. Los investigadores originales también reconocieron estas explicaciones alternativas, subrayando las dificultades inherentes a los análisis remotos de Marte.

Implicaciones e investigaciones futuras.

Si bien la presencia de moléculas orgánicas puede no confirmar la existencia de vida, la historia del cráter Jezero como fondo de un antiguo lago aumenta la importancia de este descubrimiento. Tanto Farley como Schiller coinciden en que una misión de retorno de muestras a Marte podría proporcionar la claridad necesaria para determinar si estos compuestos se originaron a partir de procesos biológicos o abióticos. Hasta entonces, se espera que continúen las discusiones en torno a los hallazgos, lo que demuestra la naturaleza cambiante de la investigación científica.

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