¿Cuál es la relación entre los cócteles margarita, el vinagre y las picaduras de hormigas? Los tres contienen sustancias químicas similares a los jóvenes progenitores observados por el telescopio espacial James Webb, llamados IRAS 2A e IRAS 23385. Aunque los dos sistemas aún no han formado planetas, las moléculas orgánicas descubiertas con el telescopio espacial James Webb se consideran fundamentales para desempeñar un papel importante. papel a la hora de hacerlos habitables en el futuro y aptos para el desarrollo de la vida.
Un grupo de investigación identificó hielos compuestos por varias moléculas orgánicas complejas, como etanol o ácido acético, conocido como componente del vinagre, en los sistemas estudiados basándose en mediciones de la cámara de infrarrojo medio (MIRI, mid-infrared) del telescopio espacial James Webb. instrumento). . Esta investigación se basa en un estudio anterior en el que los científicos utilizaron datos del Telescopio Espacial James Webb para identificar diferentes elementos químicos en una nube molecular fría y oscura.
Will Rocha (Universidad de Leiden, Países Bajos), que dirigió el equipo de investigación, dijo: «Nuestro descubrimiento plantea una vez más una de las preguntas clave sin respuesta en astroquímica: ¿Cómo se forman las moléculas orgánicas complejas en el espacio? ¿Se forman en fase gaseosa o sólida? ¿Hielo)? La presencia de moléculas orgánicas complejas identificadas en el hielo sugiere que las reacciones químicas que ocurren en la superficie de partículas de polvo sólidas y frías pueden producirlas.
Las complejas moléculas orgánicas identificadas en los dos jóvenes sistemas estelares fueron descubiertas anteriormente no sólo en sólidos sino también en gases. Según las teorías más aceptadas, no se originó en estado gaseoso, sino en estado sólido, y durante la sublimación del hielo pasó directamente del estado sólido al estado gaseoso, sin pasar por el estado líquido. Por eso, al detectar moléculas orgánicas complejas en el hielo, los astrónomos pueden contribuir a comprender la formación de otras moléculas, incluso más grandes y complejas que las que vemos aquí.
Los investigadores también estudiaron detenidamente la cuestión de cómo las moléculas orgánicas complejas presentes en el entorno de las progenitoras de las estrellas examinadas alcanzaron posteriormente la superficie de los planetas que se formarían alrededor de estrellas jóvenes. Según los participantes del grupo que publicó el estudio, estas moléculas llegan más fácilmente al disco de captura de masa que se forma alrededor de estrellas jóvenes y que alberga a los siguientes planetas del sistema en una fase fría, sólida y helada que en el estado gaseoso más cálido. Las complejas moléculas orgánicas que se encuentran en el hielo podrían incorporarse fácilmente al material de cometas y asteroides, que podrían colisionar con planetas recién formados durante su viaje, proporcionando así las sustancias químicas necesarias para que se forme vida en sus superficies.
Además de moléculas complejas, los investigadores también pudieron detectar la presencia de otras sustancias químicas más simples en los sistemas investigados, como el ácido fórmico, que provoca la sensación de ardor provocada por las picaduras de hormigas, metano, formaldehído y dióxido de azufre. . Según nuestro conocimiento hasta ahora, la presencia de moléculas que contienen azufre, como el dióxido de azufre, también jugó un papel importante en las reacciones químicas relacionadas con el metabolismo en la Tierra joven.
Es particularmente interesante que una de las fuentes examinadas durante la investigación, IRAS 2A, sea un progenitor estelar de baja masa y, por lo tanto, su entorno puede haber sido similar al del sistema solar primitivo. Esto sugiere que los elementos químicos identificados en IRAS 2A también pueden haber estado presentes en el período inicial de la evolución de nuestro sistema solar, y pueden haber llegado a la Tierra recién formada a través de los procesos descritos anteriormente, para permitir el desarrollo de la vida más adelante.
«Las complejas moléculas orgánicas identificadas en IRAS 2A e IRAS 23385 podrían incorporarse posteriormente a cometas y asteroides y, mediante colisiones, pasar a formar parte del disco de captura de masa que se forma alrededor de estrellas jóvenes y en el que luego se forman los planetas. Por eso estamos entusiasmados En el futuro podremos seguir paso a paso la evolución de estos sistemas estelares jóvenes analizando datos adicionales del telescopio espacial James Webb, dijo Eoin van Dischhoek, que participó en la investigación.
El estudio sobre los resultados presentados aquí fue publicado por el grupo de investigación en la revista Astronomy & Astrophysics.
Fuente del artículo: https://webbbtelescope.org/contents/news-releases/2024/news-2024-111
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