As cozinhas são onde criamos. Do bolo de migalhas ao espiga de milho, acontece aqui. Se você é como eu, às vezes deixa um peru por muito tempo no forno ou queima o frango grelhado. Quando a carne é queimada, entre os cheiros que informam o nariz das más notícias estão moléculas planas constituídas por átomos de carbono dispostos em um padrão de favo de mel chamado PAHs ou hidrocarbonetos aromáticos policíclicos.
Os PAHs representam cerca de 10% do carbono no universo e não são apenas encontrados na sua cozinha, mas também no espaço sideral, onde foram descobertos em 1998. Até mesmo cometas e meteoritos contêm PAHs. A partir da ilustração, você pode ver que eles são compostos de vários ou muitos anéis interconectados de átomos de carbono, dispostos de maneiras diferentes para criar compostos diferentes. Quanto mais anéis, mais complexa é a molécula, mas o padrão subjacente é o mesmo para todos.
Toda a vida na Terra é baseada em carbono. Uma rápida olhada no corpo humano revela que 18,5% dele é feito apenas desse elemento. Por que o carbono é tão crucial? Porque é capaz de se ligar a si mesmo e a uma série de outros átomos de várias maneiras, para criar muitas moléculas complexas que permitem que organismos vivos desempenhem muitas funções. Os HAP ricos em carbono podem até estar envolvidos na evolução da vida, uma vez que se apresentam de muitas formas com potencialmente muitas funções. Um deles pode ter sido incentivar a formação de RNA (parceiro do DNA da "molécula da vida").
Na busca contínua de aprender como moléculas simples de carbono evoluem para moléculas mais complexas e qual o papel desses compostos na origem da vida, uma equipe internacional de pesquisadores concentrou-se na pesquisa da NASA. Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha (SOFIA) e outros observatórios de HAP encontrados no colorido Nebulosa da íris na constelação do norte, Cefeus, o rei.
Bavo Croiset, da Universidade de Leiden, na Holanda, e sua equipe determinaram que, quando os HAPs na nebulosa são atingidos pela radiação ultravioleta de sua estrela central, eles evoluem para moléculas maiores e mais complexas. Os cientistas levantam a hipótese de que o crescimento de moléculas orgânicas complexas como os HAP é um dos passos que levam ao surgimento da vida.
A luz ultravioleta forte de uma estrela maciça recém-nascida como aquela que define o brilho da nebulosa Iris tenderia a quebrar moléculas orgânicas grandes em menores, em vez de acumulá-las, de acordo com a visão atual. Para testar essa idéia, os pesquisadores queriam estimar o tamanho das moléculas em vários locais em relação à estrela central.
A equipe de Croiset usou a SOFIA para elevar a maior parte do vapor d'água na atmosfera, para que ele pudesse observar a nebulosa na luz infravermelha, uma forma de luz invisível aos nossos olhos que detectamos como calor. Os instrumentos da SOFIA são sensíveis a dois comprimentos de onda infravermelhos que são produzidos por essas moléculas em particular, que podem ser usadas para estimar seu tamanho. A equipe analisou as imagens da SOFIA em combinação com os dados obtidos anteriormente pelo observatório espacial infravermelho Spitzer, pelo Telescópio Espacial Hubble e pelo Telescópio Canadá-França-Havaí na Grande Ilha do Havaí.
A análise indica que o tamanho das moléculas de HAP nessa nebulosa varia de acordo com a localização em um padrão claro. O tamanho médio das moléculas na cavidade central da nebulosa em torno da estrela jovem é maior do que na superfície da nuvem, na borda externa da cavidade. Eles também tiveram uma surpresa: a radiação da estrela resultou em um crescimento líquido no número de PAHs complexos, em vez de sua destruição em pedaços menores.
Em um artigo publicado em Astronomia e Astrofísica, a equipe concluiu que essa variação de tamanho molecular é devida a algumas das menores moléculas serem destruídas pelo forte campo de radiação ultravioleta da estrela, e às moléculas de tamanho médio serem irradiadas para que se combinem em moléculas maiores.
Tanta coisa começa com estrelas. Não apenas eles criam os átomos de carbono na base da biologia, mas parece que eles os conduzem para formas mais complexas também. Verdadeiramente, podemos agradecer às nossas estrelas da sorte!
