Uma molécula famosa ganha uma história de origem mais clara
Os astrônomos que usam o Telescópio Espacial James Webb deram um passo importante para entender onde uma das moléculas mais reconhecíveis da química espacial se forma. O alvo é Tc 1, uma nebulosa planetária a cerca de 12.400 anos-luz da Terra, na constelação de Ara, e a molécula é o buckminsterfulereno, mais conhecido como “buckyball”.
As novas observações vêm do professor Jan Cami e de colegas da Western University, que também fizeram parte da equipe que identificou pela primeira vez as buckyballs no espaço em 2010 usando o Telescópio Espacial Spitzer. Com o Instrumento de Infravermelho Médio de Webb, ou MIRI, a equipe agora retornou ao mesmo objeto e produziu o que a fonte descreve como a primeira visão detalhada da nebulosa. Esse conjunto de dados mais rico, por sua vez, aponta para o local de nascimento dessas estruturas de carbono incomuns.
Isso importa porque as buckyballs não são apenas uma curiosidade científica. Elas são uma referência para entender como moléculas complexas podem se montar em ambientes astrofísicos hostis. Se os pesquisadores conseguirem identificar onde e sob quais condições elas se formam, terão um controle mais forte sobre os caminhos mais amplos pelos quais a química baseada em carbono se espalha pelo cosmos.
O que são as buckyballs e por que os cientistas se importam
As buckyballs são moléculas esféricas feitas de 60 átomos de carbono dispostos em um padrão de hexágonos e pentágonos. Seu nome químico formal é C60, e sua arquitetura lembra tanto uma bola de futebol quanto uma cúpula geodésica. A molécula foi sintetizada pela primeira vez em 1985 por Sir Harry Kroto e colegas da Universidade de Sussex, trabalho que mais tarde contribuiu para o Prêmio Nobel de Química de 1996. Kroto batizou a estrutura de buckminsterfulereno em homenagem ao arquiteto Buckminster Fuller, cujas cúpulas ecoavam a mesma geometria.
Muito antes de os astrônomos conseguirem confirmá-las no espaço, os cientistas suspeitavam que tais moléculas pudessem ser amplamente distribuídas pelo universo. O carbono é abundante, e ambientes astrofísicos são capazes de produzir uma química inesperadamente elaborada. Ainda assim, previsão não é detecção. Só em 2010 Cami e colaboradores relataram evidências de buckyballs no espaço, usando observações de Tc 1 feitas pelo Spitzer.
Essa descoberta imediatamente levantou uma pergunta mais difícil: como exatamente essas moléculas surgem na natureza? Encontrar uma molécula em uma nebulosa, por si só, não revela onde dentro desse ambiente ela se formou, qual campo de radiação a moldou ou que estágio da evolução estelar criou as condições necessárias. Essas são as perguntas que o Webb foi projetado para esclarecer.
