O telescópio espacial James Webb forneceu dados inéditos que levaram astrônomos japoneses a descobrirem a química presente em estrelas recém-formadas: uma série de moléculas orgânicas que podem formar os chamados “blocos construtores de vida”, que propiciam a formação de ambientes habitáveis. Saber de onde esses elementos surgem é um passo importante para entender a origem da vida no Sistema Solar.
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A descoberta foi feita pelos astrônomos físicos do centro de pesquisa japonês Riken, que analisaram um conjunto de dados obtidos pelo telescópio, em junho de 2022, ao observar a estrela recém-nascida Iras 153983359.
Os pesquisadores explicam que a astronomia já sabe que há reações químicas em volta de protoestrelas que permitem a construção de blocos que tornam elementos químicos simples — como água, dióxido de carbono e silicatos — em moléculas orgânicas mais complexas, que podem ser a origem do conjunto de moléculas que permitem a vida.
A suspeita é de que a origem dessas reações e elementos químicos sejam os grãos de gelo que ficam próximos da estrela e se transformam em gás à medida que o objeto se aquece — a teoria, no entanto, não era possível de ser confirmada já que nenhum outro instrumento de observação foi capaz de observar os grãos congelados, até o James Webb.
“A origem de moléculas orgânicas complexas (COMs) em jovens protoestrelas tem sido uma das principais questões em astroquímica e formação estelar. Embora se pense que as moléculas se formam em grãos de poeira gelada por meio da química dos grãos de gás, as restrições observacionais em seus caminhos de formação foram limitadas à detecção da fase gasosa”, explica Yao-Lun Yang do Riken Star and Planet Formation Laboratory.
Agora, a partir de um espectro da Iras, feito pelo Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI) de Webb, os cientistas conseguiram dados de dentro de grãos de gelo que ficam próximos da nova estrela. É a primeira vez que uma protoestrela foi analisada por meio de leitores de infravermelho de maneira tão detalhada, o que é considerado pelos pesquisadores como o início de grandes descobertas do Universo.
“A espectroscopia de infravermelho médio sensível com James Webb permite uma investigação sem precedentes da formação de COM, medindo suas características de absorção de gelo”, acrescentou Yao-Lun.
De acordo com a análise dos pesquisadores, o mapeamento de Webb mostrou que os grãos de gelo abrigavam água, dióxido de carbono e silicatos com moléculas de amônia, metano, metanol, formaldeído e ácido fórmico. Ainda havia notas de etanol e acetaldeído.
O telescópio também analisou fluxos e jatos que saíram do centro da proestrela — um movimento natural para uma estrela recém-nascida, que abriga tempestades estelares intensas. Nos jatos, o MIRI detectou uma mistura de elementos, incluindo hidrogênio, ferro, níquel, neônio, argônio e enxofre. Todos esses elementos, quando combinados entre si, promovem blocos construtores de vida.
A ideia dos especialistas é de que, se esses elementos estão em uma estrela recém-nascida, também puderam estar no Sol quando ele ainda era um protoSol. Tanto a Iras quanto o Sol fomentaram a criação de planetas ao redor deles, e os cientistas desconfiam que as moléculas geradoras de vida foram transferidas para esses protoplanetas durante essa formação.
Os pesquisadores continuarão a estudar a protoestrela e as formações químicas presentes nela. “Vamos começar a entender como surge a química orgânica e também descobriremos os impactos duradouros em sistemas planetários semelhantes ao nosso Sistema Solar”, garante Yao-Lun Yang.