O modo como o fósforo, um elemento essencial à vida tal como a conhecemos, chegou à Terra há cerca de 4 mil milhões de anos permanece um mistério, mas uma equipa de astrónomos, com o auxílio do poder combinado do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e do instrumento ROSINA a bordo da sonda Rosetta, da Agência Espacial Europeia (ESA), tem uma teoria.

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Num estudo publicado esta quarta-feira na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, o grupo de cientistas mostrou pela primeira vez onde é que as moléculas que contêm fósforo se formam, como é que este elemento é transportado nos cometas e como é que uma molécula particular pode ter desempenhado um papel crucial no puzzle da origem da vida no planeta Terra.

Com o auxílio do ALMA, que permitiu observar de forma detalhada a região de formação estelar AFGL 5142, os astrónomos conseguiram identificar o local de formação das moléculas com fósforo, como o monóxido de fósforo.

As novas estrelas e sistemas planetários formam-se em regiões nebulosas de gás e poeira existentes entre as estrelas, fazendo destas nuvens interestelares os locais ideais para procurar os blocos constituintes da vida, explica o Observatório Europeu do Sul (ESO), em comunicado. As observações do ALMA mostraram que moléculas que contêm fósforo são criadas quando estrelas massivas se formam.

Correntes de gás emitidas pelas jovens estrelas massivas abrem cavidades nas nuvens interestelares e moléculas que contêm fósforo formam-se nas paredes destas cavidades, através da ação combinada de choques e radiação da estrela bebé. Os astrónomos mostraram também que o monóxido de fósforo é a molécula com fósforo mais abundante nas paredes das cavidades.

Após procurar com o ALMA esta molécula nas regiões de formação estelar, a equipa europeia concentrou-se seguidamente num objeto do Sistema Solar: o famoso cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. A ideia consistia em seguir o percurso destes compostos de fósforo.

Se as paredes da cavidade colapsam para formar estrelas, em particular nas menos massivas como o nosso Sol, o monóxido de fósforo pode congelar e encontrar-se preso nos grãos de poeira gelados que permanecem em torno da nova estrela. Ainda antes da estrela estar completamente formada, estes grãos de poeira juntam-se formando pequenos calhaus, rochas e eventualmente cometas, estes últimos tornando-se os transportadores do monóxido de fósforo.

Os astrónomos já tinham descoberto anteriormente traços de fósforo nos dados de ROSINA, mas não sabiam que molécula é que o teria transportado até lá. Kathrin Altwegg, investigadora principal do instrumento de análise que integrou a sonda Rosetta e uma das autoras deste novo estudo, recebeu uma pista do que é que esta molécula poderia ser durante uma conversa numa conferência com uma astrónoma que estuda regiões de formação estelar com o ALMA:

”Ela disse-me que o monóxido de fósforo seria um candidato muito provável, por isso voltei a analisar os nossos dados e realmente lá estava ele!”, referiu  Kathrin Altwegg

Esta primeira observação de monóxido de fósforo num cometa ajuda os astrónomos a estabelecerem uma ligação entre as regiões de formação estelar, onde a molécula é criada, e a Terra.

“A combinação de dados ALMA e ROSINA revelou uma espécie de linha condutora química durante todo o processo de formação estelar e onde o monóxido de fósforo desempenha um papel essencial,” diz Víctor Rivilla, o autor principal do estudo, investigador no Observatório Astrofísico de Arcetri do INAF, o Instituto Nacional de Astrofísica de Itália.

“O fósforo é essencial à vida tal como a conhecemos,” acrescenta Altwegg. “Como muito provavelmente os cometas transportaram enormes quantidades de compostos orgânicos para a Terra, o monóxido de fósforo encontrado no cometa 67P poderá fortalecer a ligação entre cometas e a vida na Terra".