A galáxia anã próxima, conhecida como Grande Nuvem de Magalhães (LMC), é um lugar quimicamente primitivo.

Ao contrário da Via Láctea, esta coleção semi-espiral de algumas dezenas de bilhões de estrelas carece da rica abundância de elementos pesados ​​da nossa galáxia, como carbono, oxigênio, e nitrogênio. Com tanta falta de elementos pesados, astrônomos prevêem que o LMC deve conter uma quantidade comparativamente insignificante de moléculas complexas baseadas em carbono. Observações anteriores do LMC parecem apoiar essa visão.

Novas observações com o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), Contudo, descobriram as "impressões digitais" químicas surpreendentemente claras das moléculas orgânicas complexas de metanol, éter dimetil, e formato de metilo. Embora observações anteriores tenham encontrado indícios de metanol no LMC, as duas últimas são descobertas sem precedentes e se destacam como as moléculas mais complexas já detectadas de forma conclusiva fora de nossa galáxia.

Os astrônomos descobriram o fraco "brilho" das moléculas de comprimento de onda milimétrica que emana de dois densos embriões formadores de estrelas no LMC, regiões conhecidas como "núcleos quentes". Essas observações podem fornecer insights sobre a formação de moléculas orgânicas complexas semelhantes no início da história do universo.

"Mesmo que a Grande Nuvem de Magalhães seja um de nossos companheiros galácticos mais próximos, esperamos que ele compartilhe alguma semelhança química estranha com o distante, jovens galáxias do universo primordial, "disse Marta Sewi? o, um astrônomo do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, e autor principal em um artigo que aparece no Cartas de jornal astrofísico .

Os astrônomos se referem a essa falta de elementos pesados ​​como "baixa metalicidade". São necessárias várias gerações de nascimento e morte de estrelas para semear liberalmente uma galáxia com elementos pesados, que então são incorporados à próxima geração de estrelas e se tornam os blocos de construção de novos planetas.

"Novo, galáxias primordiais simplesmente não tiveram tempo suficiente para se tornarem tão quimicamente enriquecidas, "disse Sewi? o." Galáxias anãs como o LMC provavelmente mantiveram essa mesma composição jovem por causa de suas massas relativamente baixas, o que reduz drasticamente o ritmo de formação de estrelas. "

“Devido à sua baixa metalicidade, o LMC oferece uma janela para esses primeiros, galáxias adolescentes, "observou Remy Indebetouw, astrônomo do Observatório Nacional de Radioastronomia em Charlottesville, Virgínia, e coautor do estudo. "Os estudos de formação estelar desta galáxia fornecem um trampolim para entender a formação estelar no início do universo."

Os astrônomos focaram seu estudo na região de formação estelar N113 no LMC, que é uma das regiões mais massivas e ricas em gás da galáxia. Observações anteriores desta área com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA e o Observatório Espacial Herschel da ESA revelaram uma concentração surpreendente de objetos estelares jovens - protoestrelas que apenas começaram a aquecer seus berçários estelares, fazendo com que brilhem intensamente na luz infravermelha. Pelo menos uma parte desta formação de estrela é devido a um efeito dominó, onde a formação de estrelas massivas desencadeia a formação de outras estrelas na mesma vizinhança geral.

Sewi? O e seus colegas usaram o ALMA para estudar vários objetos estelares jovens nesta região para entender melhor sua química e dinâmica. Os dados do ALMA revelaram surpreendentemente as assinaturas espectrais reveladoras de éter dimetílico e formato de metila, moléculas que nunca foram detectadas tão longe da Terra.

Moléculas orgânicas complexas, aqueles com seis ou mais átomos, incluindo carbono, são alguns dos blocos básicos de construção de moléculas que são essenciais para a vida na Terra e - presumivelmente - em outras partes do universo. Embora o metanol seja um composto relativamente simples em comparação com outras moléculas orgânicas, no entanto, é essencial para a formação de moléculas orgânicas mais complexas, como aqueles que o ALMA observou recentemente, entre outros.

Se essas moléculas complexas podem se formar prontamente em torno de proto-estrelas, é provável que durem e se tornem parte dos discos protoplanetários de jovens sistemas estelares. Essas moléculas provavelmente foram entregues à Terra primitiva por cometas e meteoritos, ajudando a impulsionar o desenvolvimento da vida em nosso planeta.

Os astrônomos especulam que, uma vez que moléculas orgânicas complexas podem se formar em ambientes quimicamente primitivos como o LMC, é possível que a estrutura química para a vida tenha surgido relativamente cedo na história do universo.