I brillamenti solari avrebbero potuto essere il catalizzatore della vita sulla Terra. Un nuovo studio confuta studi precedenti che sostenevano che il fulmine fosse la fonte di energia per la formazione di molecole prebiotiche.
Molto prima della nascita della vita, la Terra era una palla di pietra. Dopo una serie di piogge meteoriche, eruzioni vulcaniche e altri eventi soprannaturali, apparvero le prime forme di vita, che oggi conosciamo come organismi microscopici. Prove storiche e fossili hanno lasciato la loro impronta su rocce e altre formazioni ci dicono che la vita è iniziata almeno 3,5 miliardi di anni fa. Tuttavia, le condizioni ambientali che hanno portato alla complicazione della composizione chimica della Terra non sono state sufficientemente studiate.
Un nuovo studio pubblicato sulla rivista Life suggerisce che i primi elementi costitutivi della vita potrebbero essere emersi a seguito di eruzioni attive dal giovane Sole. Un team internazionale di ricercatori ha scoperto che le particelle ad alta energia emesse dai superflare sul Sole hanno contribuito a creare molecole organiche - amminoacidi e acidi carbossilici, i mattoni fondamentali delle proteine e della vita organica - nell'atmosfera terrestre.
Le prime ricerche, dal 1800 alla fine del XX secolo, si sono concentrate sui fulmini come fonte di sostanze chimiche complesse che hanno portato a molecole prebiotiche. Ma questo studio ha dimostrato che le particelle energetiche del Sole sono una fonte di energia più efficiente dei fulmini.
"Questa è stata una grande scoperta", ha detto Volodymyr Hayrapetyan, un astrofisico stellare del Goddard Space Flight Center della NASA e coautore dell'articolo. "Queste molecole organiche complesse possono essere sintetizzate dai componenti di base dell'atmosfera primordiale della Terra".
Nel 2016, Hayrapetyan è stato coautore di un altro studio che ha dimostrato che durante lo stadio Adeano, cioè il periodo della prima formazione della Terra, il Sole era più debole di circa il 30%. Ma l'intensità dei superflare solari era molto maggiore. I superflare sono potenti eruzioni che oggi vediamo solo una volta ogni 100 anni, ma quando la Terra si stava formando per la prima volta, si sarebbero verificati una volta ogni 3-10 giorni. Uno studio del 2016 ha suggerito che i superflare sul Sole si scontrassero regolarmente con l'atmosfera terrestre, innescando reazioni chimiche.
Hayrapetyan e un team di scienziati internazionali hanno creato una miscela di gas, vale a dire anidride carbonica, azoto molecolare, acqua e quantità variabili di metano, corrispondente all'atmosfera primordiale della Terra. Per rispondere alla domanda: "Cos'è stato: un fulmine o un brillamento solare?", hanno creato due simulazioni. In primo luogo, hanno sparato miscele di gas con protoni che imitavano le particelle solari. In un'altra simulazione, hanno bombardato miscele di gas con scariche di scintille che simulavano un fulmine.
Hanno scoperto che le miscele di gas sparate con protoni che contenevano lo 0,5% di metano producevano quantità maggiori di amminoacidi rispetto alle scariche di scintille, che richiedevano almeno il 15% di concentrazione di metano prima di poter trovare qualsiasi amminoacido.
Gli scienziati sono giunti alla conclusione che il giovane Sole potrebbe aver svolto un ruolo significativo nell'origine dei precursori della vita.
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