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La vita è nata nello spazio grazie a un tunnel quantistico?

La vita è nata nello spazio grazie a un tunnel quantistico?

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È ciò che in sintesi viene sostenuto da questa nuova ricerca pubblicata su Nature Astronomy da un team di ricercatori della Friedrich Schiller University di Jena e del Max Planck Institute, dopo aver scoperto un nuovo indizio sulla formazione dei peptidi, ossia le catene di aminoacidi che sappiamo essere i costituenti base della vita.

Sappiamo che la Terra agli albori era un luogo inospitale e se dovessimo risalire fino alla fase più propizia per la formazione dei primi organismi unicellulari, dovremmo arrivare ai tempi del brodo primordiale, ossia quel periodo ancestrale e non meglio identificato durante il quale si sarebbero verificate una serie di reazioni chimiche in ambiente acquoso, tali da portare alla nascita dei primi microorganismi.

Se da un lato continua a sfuggire il passaggio che dai primi composti chimici inanimati abbia portato ai primi esseri viventi, dall’altro molte teorie partono dal presupposto che tuti gli elementi costitutivi dovessero essere già presenti sul nostro pianeta. Dunque la domanda successiva potrebbe nascere in modo spontaneo: come ci sono arrivati sulla Terra?

L’affermazione è pretenziosa ma nasce dai risultati raccolti dal team di ricercatori, che a quanto pare è riuscito a innescare una reazione basilare in uno spazio simulato. La riuscita dell’esperimento ha implicazioni enormi se pensiamo che fino ad oggi la presenza di una stella (come il nostro Sole) fosse considerata una concausa imprescindibile nell’attivazione di determinati processi chimici.

Simulando le condizioni di assenza di energia e basse temperature tipiche dello spazio, i ricercatori sono riusciti a condensare degli atomi di carbonio sulla superficie di particelle solide fredde (simili alla polvere cosmica), arrivando alla formazione di alcuni monomeri isomerici di poliglicina (molecole di aminoketene). Naturalmente la ricerca non vuole dire che la vita si sia originata nello spazio, poiché senza una stella e le giuste condizioni ciò sarebbe impossibile, ma i suoi mattoni costitutivi potrebbero essersi originati anche in condizioni considerate decisamente ostili.

Ma se gli elementi costitutivi di base della vita, gli amminoacidi, possono formare catene complesse nel vuoto dello spazio, è possibile che le basi della vita si siano formate praticamente ovunque nell’universo. C’è solo da considerare la loro rarità, altissima se pensiamo che tutto debba quadrare affinché alcuni semplici atomi di carbonio di uniscano in condizioni di assenza d’acqua e di energia. Sappiamo che l’energia è indispensabile per eseguire un lavoro e sulla Terra lo sperimentiamo ogni giorno, dunque cosa potrebbe causare queste reazioni basilari nello spazio? Ancora una volta ci viene in aiuto la fisica quantistica.

PRIMO INDIZIATO: IL TUNNELING QUANTISTICO

Il test è avvenuto in una camera a tenuta stagna a circa un quadrilionesimo della normale pressione dell’aria e meno 263 gradi Celsius. Al suo interno erano presenti dei substrati con sopra particelle di polvere assieme ad atomi di carbonio, ammoniaca e monossido di carbonio

“Le indagini hanno mostrato che in queste condizioni la poliglicina peptidica si formava da semplici sostanze chimiche. Queste sono quindi catene del semplicissimo amminoacido glicina e abbiamo osservato lunghezze diverse. I campioni più lunghi erano costituiti da undici unità dell’amminoacido”.

Serve energia per innescare alcune reazioni e lo spazio è buio e freddo, dunque come è possibile risolvere la questione? I ricercatori si sono affidati al processo quantistico chiamato “tunneling”, secondo il quale una particella può essere descritta come un’onda oscillante, la cui ampiezza rappresenta la probabilità di trovarla in un determinato luogo. Quando incontra una barriera, questa ondata non finisce bruscamente. Prosegue invece all’interno e sul lato opposto della barriera, anche se con un’ampiezza minore.

Secondo i ricercatori potrebbe essere avvenuto qualcosa di simile, come spiegano nel dettaglio all’interno della ricerca.

“Questo perché una barriera energetica deve essere effettivamente superata affinché ciò avvenga. Tuttavia, può darsi che in questo siamo aiutati da un effetto speciale della meccanica quantistica. In questa speciale fase di reazione, un atomo di idrogeno cambia posto. Tuttavia, è così piccolo che, come particella quantistica, non ha potuto superare la barriera ma è stato semplicemente in grado di attraversarla, per così dire, attraverso l’effetto tunnel”.

Da qui la conclusione che gli amminoacidi di cui siamo fatti si sono molto probabilmente formati anche nello spazio in circostanze per nulla favorevoli e quasi casuali, poi successivamente la polvere cosmica avrebbe potuto unirsi ad altri elementi diventando la base di comete e meteoriti, che in tempi remoti potrebbero essere arrivati sulla Terra o anche su altri pianeti con condizioni ideali.

La ricerca strizza quindi l’occhio alle teorie che sostengono che la vita non si sia originata sulla Terra, o quantomeno, che i suoi elementi base arrivino dallo spazio. Naturalmente si tratta di una delle tante teorie, solo che in questo caso ci sono anche delle evidenza scientifiche ben precise. Per maggiori dettagli e approfondimenti, in FONTE trovare la pubblicazione ufficiale su Nature Astronomy.

Fonte: Hdblog.it

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