CAPIRE L’ORIGINE DELLA VITA CON L’ASTROCHIMICA

Un laboratorio di chimica nelle culle stellari

È stata appena pubblicata una ricerca che riassume i risultati relativi alle osservazioni della protostella Hh212-mm, la sorgente più studiata dal radiotelescopio Alma. Lo studio mostra come le molecole complesse prebiotiche siano associate al disco che sta formando la stella

     21/10/2019
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La protostella HH212-mm come osservata dal telescopio Alma. Un disco (in arancione) che ruota e deposita materiale sul piano equatoriale della stella, e un jet supersonico (in violetto) che rilascia momento angolare per mantenere l’equilibrio della protostella centrale. Crediti: Lee et al. 2017

Come nasce una stella come il Sole? Si forma dalla contrazione di un grumo denso di gas e polveri in una nube interstellare che collassa verso il centro assemblando una “protostella”, ovvero un giovane Sole. Durante questo processo di collasso per azione della forza di gravità, a causa della legge di conservazione del momento angolare, si forma un disco che ruota intorno alla stella e da cui questa accresce materia per raggiungere la sua massa finale.

L’articolo di reviewThe HH212 interstellar laboratory: astrochemistry as a tool to reveal protostellar disks on Solar System scales around a rising Sun” riassume lo stato dell’arte di quanto appreso fino a oggi sulla composizione del materiale attorno alla protostella. In particolare, lo studio riguarda la protostella Hh212-mm, situata nella costellazione di Orione a circa 400 parsec di distanza da noi. Le osservazioni con Alma hanno rivelato che il suo disco ha una dimensione di circa 40 unità astronomiche, comparabile alla distanza Nettuno-Sole, destinato a creare un sistema planetario simile al nostro Sistema solare.

L’avvento del telescopio (sub-)millimetrico Alma, situato a circa 5000 m d’altitudine nel deserto dell’Atacama in Cile, ha permesso, con una combinazione di sensibilità e risoluzione angolare, di studiare per la prima volta la composizione chimica del gas del disco protostellare. Questo è fondamentale in quanto il disco è la culla dove nasceranno i pianeti, che ne erediteranno la composizione chimica.

Da sinistra, Claudio Codella e Linda Podio dell’Inaf di Firenze. Crediti: C. Codella.

L’articolo di review è stato scritto su invito per la rivista Earth and Space Chemistry dell’American Chemical Society da astronomi dell’Inaf in collaborazione con ricercatori taiwanesi e francesi, con lo scopo di fare luce sui meccanismi di formazione dei pianeti in altri sistemi stellari e le nostre origini chimiche.

«In pratica è assodato che il disco protostellare è già ricco di quelle che chiamiamo molecole complesse interstellari, specie chimiche che possono essere considerate come i mattoncini che verranno usati per la formazione di molecole prebiotiche vere e proprie», commenta Claudio Codella, ricercatore Inaf presso l’Osservatorio Astrofisico di Arcetri, a Firenze, e primo autore dell’articolo. «Stiamo parlando di molecole come il formiato di metile (HCOOCH3), formammide (NH2CHO), etanolo (CH3CH2OH), o etere dimetilico CH3OCH3».

«Nel nostro piccolo facciamo felici i chimici che si occupano della formazione di molecole prebiotiche, che hanno finalmente un laboratorio interstellare», chiosa Linda Podio, anche lei ricercatrice Inaf a Firenze e coautrice della review.

Astronomi e chimici lavorano in sinergia per capire quali possano essere le nostre origini chimiche. Se andassimo alla ricerca dei nostri antenati, di generazione in generazione, fino all’origine di ogni forma di vita sulla Terra, a un certo punto si dovrebbero alzare gli occhi al cielo e cercare tra le stelle. E se cercassimo di capire da dove vengono le molecole che formano noi e tutto ciò che ci circonda, partiremmo per un lungo viaggio a ritroso nel tempo che ci porterebbe sulla superficie dei granelli di polvere attorno a un (proto-)Sole nascente.

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