Scoperta una molecola chirale fuori dal sistema solare

(Credits: B. Saxton, NRAO/AUI/NSF from data provided by N.E. Kassim, Naval Research Laboratory, Sloan Digital Sky Survey)
(Credits: B. Saxton, NRAO/AUI/NSF from data provided by N.E. Kassim, Naval Research Laboratory, Sloan Digital Sky Survey)
(Credits: B. Saxton, NRAO/AUI/NSF from data provided by N.E. Kassim, Naval Research Laboratory, Sloan Digital Sky Survey)

Due oggetti si dicono chirali se non sono sovrapponibili alla propria immagine speculare. Un esempio alla portata di tutti è quello delle nostre mani, come saprà chi ha provato a mettersi un guanto destro sulla mano sinistra. La chiralità è una proprietà che si applica anche a molte molecole ed è noto che riveste una grande importanza negli organismi viventi, nonostante non sia chiaro come si sia evoluta la preferenza verso determinate molecole chirali piuttosto che altre. La risposta potrebbe arrivare dallo Spazio, grazie alla scoperta della prima molecola chirale al di fuori del Sistema solare, pubblicata su Science.

Una molecola chirale presenta due forme, dette enantiomeri, che condividono la stessa composizione chimica, ma struttura speculare e non sovrapponibile. Enantiomeri di una stessa molecola condividono anche diverse proprietà fisiche, come ad esempio il punto di ebollizione. Si potrebbe quindi pensare che tra queste molecole non esista (quasi) alcuna differenza, eppure in natura si nota che gli esseri viventi spesso utilizzano solo una delle forme disponibili. Questo perché enantiomeri diversi hanno comportamenti anche molto differenti, come nel caso di alcuni farmaci, in cui una forma può essere benefica e l’altra addirittura tossica (tristemente famoso fu il caso della talidomide). L’utilizzo selettivo di alcuni enantiomeri è detto omochiralità e lo si può osservare anche nel Dna, dove si trova una sola delle forme chirali del ribosio.

Se gli esempi di omochiralità abbondano, non è ancora chiaro come questa si sia sviluppata durante il cammino della vita sulla Terra. Molecole chirali sono state trovate in meteoriti caduti sulla Terra o in comete all’interno del Sistema solare, ma un gruppo di ricercatori ha voluto spingersi più lontano, cercando nei luoghi dove queste molecole si formano per cercare di capirne il meccanismo. Hanno quindi osservato una nube molecolare, un ammasso di gas e polveri in cui avvengono le reazioni che porteranno alla formazione di nuove stelle, chiamata Sagittarius B2, alla ricerca di nuove molecole. Ogni molecola di gas lascia una propria firma nello spettro elettromagnetico e questo ha permesso ai ricercatori, tramite osservazioni con due telescopi diversi, uno in Virginia ed uno in Australia, di identificare delle molecole di ossido di propilene, una molecola chirale.

“Si tratta della prima molecola chirale rilevata nello Spazio” afferma Brett McGuire, che ha preso parte allo studio “È un primo passo nella comprensione di come le molecole prebiotiche si formino nell’Universo e di che ruolo abbiano nell’origine della vita”.

La strada è ancora lunga, sottolineano i ricercatori, e serviranno ulteriori analisi per ottenere delle risposte. Ad esempio, non si riescono ancora a distinguere gli enantiomeri di questa molecola e, di conseguenza, non si riesce a stabilire l’abbondanza delle due forme. Inoltre, l’ossido di propilene non è utilizzato dagli organismi viventi, ma la sua scoperta dà fiducia agli scienziati, che ritengono possa aprire la strada al ritrovamento di altre molecole chirali.

Si tratta comunque di un primo passo e future osservazioni potranno fornire maggiori informazioni su come le molecole chirali si formano nello spazio, prima di essere incorporate, ad esempio, in meteoriti e arrivare su pianeti diversi. Un meccanismo, questo, che si ipotizza possa spiegare l’origine della vita sulla Terra e, forse, su altri pianeti.

Riferimenti: Science Doi: 10.1126/science.aae0328

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