Comunicato Stampa

Acqua Ossigenata nello Spazio

06 Luglio 2011

Alcune molecole di perossido di idrogeno (comunemente noto come acqua ossigenata) sono state trovate per la prima volta nello spazio interstellare. Questa scoperta fornisce informazioni sui legami chimici tra due molecole fondamentali per la vita: l’acqua e l’ossigeno. Sulla Terra, l’acqua ossigenata gioca un ruolo chiave nella chimica atmosferica dell’acqua e dell’ozono, mentre nell'uso quotidiano viene impiegata come disinfettante o decolorante per i capelli. Adesso questa sostanza è stata trovata nello spazio dagli astronomi per mezzo del telescopio APEX dell’ESO in Cile.

Un’equipe internazionale di astronomi ha realizzato questa scoperta utilizzando il telescopio APEX (Atacama Pathfinder Experiment), che si trova a circa 5000 metri di altezza sulla piana di Chajnantor nelle Ande Cilene, per osservare una regione della nostra galassia vicina alla stella Rho Opiuchi, a circa 400 anni luce di distanza dalla Terra. La regione contiene nubi dense e molto fredde (circa -250 gradi C) di gas e polvere, in cui si formano le nuove stelle. Le nubi sono composte soprattutto da idrogeno, ma contengono tracce di altri elementi chimici e sono perciò gli obiettivi preferiti dagli astronomi per cercare le molecole nello spazio. I telescopi come APEX, che osservano la luce a lunghezze d’onda millimetriche e sub-millimetriche, sono gli strumenti ideali per scovare i segnali della presenza di queste molecole.

Ora l’equipe ha trovato i segni caratteristici della luce emessa dall’acqua ossigenata, proveniente dalla zona della nube Rho Ophiuchi.

“Eravamo veramente eccitati nello scoprire le tracce del perossido di idrogeno con APEX. Sapevamo da esperimenti di laboratorio quali lunghezze d’onda cercare, ma la quantità di perossido nelle nubi è solo di una molecola ogni 10 miliardi di molecole di idrogeno, e perciò la rilevazione richiede osservazioni molto precise”, dice Per Bergman, astronomo all’Osservatorio Spaziale di Onsala in Svezia. Bergman è l’autore principale dello studio che verrà pubblicato dalla rivista Astronomy & Astrophysics.

Il perossido di idrogeno (H₂O₂) è una molecola chiave sia per gli astronomi che per i chimici. La sua formazione è intimamente legata ad altre due molecole molto comuni, l’ossigeno e l’acqua, che sono necessarie per la vita. Poichè la maggior parte dell’acqua del pianeta proviene probabilmente dallo spazio, gli scienziati sono molto interessati a capirne l’origine [1].

Si pensa che il perossido di idrogeno si formi nello spazio sulla superficie dei grani di polvere spaziale – particelle minuscole, simili alla sabbia o alla fuliggine – quando l’idrogeno (H) viene combinato con le molecole di ossigeno  (O₂). Una reazione successiva del perossido di idrogeno con altro idrogeno è uno dei modi per produrre acqua (H₂O). Questa recente scoperta del perossido di idrogeno nello spazio aiuterà perciò gli astronomi a capire meglio la formazione dell’acqua nell’Universo.

“Non capiamo ancora come si siano formate nello spazio alcune delle molecole più importanti sulla Terra. Ma la nostra scoperta dell’acqua ossigenata con APEX sembra mostrarci che la polvere cosmica è l’ingrediente ancora mancante nel processo”. dice  Bérengère Parise, a capo del gruppo di ricerca Emmy Noether per la formazione stellare e l’astrochimica all’Istituto Max-Planck per la Radioastronomia in Germania,  una dei coautori dell’articolo.

Per capire veramente come le origini di queste importanti molecole siano così intrecciate tra loro ci servono ulteriori osservazioni sia di Rho Ophiuchi che di altre nubi in cui si formano le stelle con telescopi di nuova generazione come ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimiter Array) così come ci serve l’aiuto dei chimici nei laboratori terrestri.

APEX è una collaborazione tra l’MPIfR (Istituto Max-Planck per la Radioastronomia), l’Osservatorio spaziale di ONSALA e l’ESO. Il telescopio è gestito da ESO.

Note

[1] La recente scoperta del perossido di idrogeno può aiutare gli astronomi a capire un altro mistero insterstellare: perchè l’ossigeno molecolare è così difficile da trovare nello spazio. Solo nel 2007 le prime molecole di ossigeno sono state scoperte nello spazio dal satellite Odin.

Ulteriori Informazioni

Questa ricerca verrà pubblicata nella rivista Astronomy & Astrophysics.

L’equipe di lavoro è composta da P. Bergman (Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology, Onsala, Svezia), B. Parise (Istituto Max-Planck per la  Radioastronomia, Bonn, Germania), R. Liseau (Chalmers University of Technology, Onsala, Svezia), B. Larsson (Stockholm University, Svezia), H. Olofsson (Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology), K. M. Menten (istituto Max-Planck per la Radioastronomia) and R. Güsten (Istituto Max-Planck per la Radioastronomia).

L’ESO (European Southern Observatory) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l’osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L’ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L’ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L’ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l’ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d’avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) e’ il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L’ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L’ESO al momento sta progettando l’European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), di 40 metri, che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà “il più grande occhio del mondo rivolto al cielo”.

Links

• Articolo scientifico (Astronomy & Astrophysics)
• Notizie sul telescopio Apex, dall'ESO
• Il sito internet: quale scienza con APEX
• Ulteriori informazioni su ALMA, dall'ESO
• Il sito ufficiale dell'Osservatorio ALMA

Contatti

Per Bergman
Onsala Space Observatory / Chalmers University of Technology
Sweden
Tel.: +46 31 772 5500
Cell.: +46 70 239 1741
E-mail: per.bergman@chalmers.se

Bérengère Parise
Max Planck Institute for Radio Astronomy
Bonn, Germany
Tel.: +49 228 525 153
E-mail: bparise@mpifr-bonn.mpg.de

Douglas Pierce-Price
ESO, Public Information Officer
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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1123.