El JWST (telescopio espacial James Webb) ha permitido detectar un nuevo compuesto de carbono, por primera vez, en el espacio. Es muy importante porque permite la formación de moléculas todavía más complejas, con las implicaciones que ello conlleva en diferentes aspectos…
JWST detecta metenio, una molécula de carbono clave por lo que permite
Un equipo de investigadores, con la ayuda del telescopio espacial James Webb, de la NASA, ha logrado detectar, por primera vez, un compuesto de carbono llamado metenio (CH3+). La molécula es muy importante porque ayuda a la formación de moléculas, basadas en carbono, más complejas. El metenio fue detectado en un joven sistema estelar, con un disco protoplanetario, conocido como d203-506, que está a 1350 años-luz del Sistema Solar, en la Nebulosa de Orión. El disco protoplanetario es el lugar donde se formarán sus futuros planetas, cometas…
Lo más interesante de toda esta historia es que, naturalmente, los compuestos de carbono son la base de toda la vida que conocemos. Por lo que resultan tremendamente interesantes para los científicos que trabajan para entender cómo se desarrolló la vida en la Tierra. Permite entender, también, cómo podría desarrollarse en otros lugares del universo. El estudio de la química orgánica (es decir, que contenga carbono) interestelar, está recibiendo la inestimable ayuda del telescopio James Webb, que está abriendo nuevas vías.
Es un campo de trabajo fascinante para los astrónomos. La capacidad sin parangón del JWST hace que sea un observatorio ideal para buscar esta molécula tan importante. La fantástica resolución espacial y espectral de James Webb, así como su sensibilidad, ha contribuido al éxito del equipo. En particular, a la detección de una serie de líneas de emisión clave, procedentes del metenio, que han permitido verificar el descubrimiento. La detección, cuentan los investigadores, tiene varios puntos fuertes. Por un lado, destaca la gran sensibilidad del JWST.
Se confirma la importancia del metenio
Por otro lado, permite demostrar que el metenio tiene una importancia enorme, como se planteaba, en la química interestelar. La estrella, d203-506, es una pequeña enana roja. El sistema está siendo bombardeado por una intensa luz ultravioleta, procedente de las estrellas masivas, jóvenes y cercanas. Los investigadores creen que la mayoría de discos protoplanetarios experimentan estos períodos de intensa radiación ultravioleta en algún momento. Algo lógico si tenemos en cuenta que las estrellas se forman en grupos, rara vez lo hacen solas.
Por lo que, aunque algunos astros serán menos masivos, otros serán muy masivos y producirán mucha radiación ultravioleta. Lo más intrigante es que, por lo general, lo que se espera es que la radiación de este tipo destruya las moléculas orgánicas complejas. En ese caso, el descubrimiento del metenio parecería toda una sorpresa. Sin embargo, el propio equipo predice que la radiación ultravioleta puede proporcionar la fuente de energía necesaria para que el metenio pueda formarse. Tras su aparición, tiene un papel clave posteriormente.
Promueve reacciones químicas adicionales para construir moléculas de carbono más complejas. En términos generales, el equipo destaca que las moléculas que ven en d203-506 son muy diferentes de lo que se observa en los discos protoplanetarios típicos. En particular, no han logrado detectar señal alguna de agua. Algo que sí suele estar presente en el disco de material que rodea a otras estrellas. Aunque no se centran en este aspecto en particular, naturalmente también tiene implicaciones para que la vida pudiese aparecer en ese lugar.
JWST no solo detecta una molécula de carbono clave… también el impacto de la radiación ultravioleta
Esto muestra, claramente, explican los investigadores, que la radiación ultravioleta puede transformar por completo la química de un disco protoplanetario. Puede que tenga un papel crítico en las primeras etapas químicas del origen de la vida. Por ahora, este trabajo lo que hace es poner de relieve la detección del metenio, por su importancia a la hora de permitir que se desarrollen moléculas de carbono mucho más complejas. Las características del disco protoplanetario también resultan intrigantes en cuanto a la ausencia de agua.
Cabe recordar que, aunque no es el objetivo de este estudio, existen muchas dudas sobre si las enanas rojas pueden ser capaces de ofrecer un entorno adecuado para que la vida aparezca en los planetas adecuados que tengan a su alrededor. A lo largo de los años, se han sucedido los estudios que apuntan en ambas direcciones, si bien es cierto que últimamente parecen abundar los que pintan un panorama más negativo. Todavía estamos lejos de que se pueda establecer un veredicto sobre la habitabilidad en torno a enanas rojas, pero se sigue avanzando.
El telescopio James Webb, en este sentido, está llamado a ser una pieza clave para ayudar a comprender cómo son las condiciones que los mundos, en torno a los astros menos masivos del cosmos, pueden tener en su superficie. Aunque no es tan emocionante como el anuncio de la detección de vida, el hecho de que poco a poco se encuentren más moléculas asociadas con sus primeras etapas, no deja de ser algo tremendamente interesante, porque permitirá realizar mejores estimaciones de cuál podría ser la abundancia de la vida en otros lugares…
Estudio
El estudio es O. Berné, M-A. Martin-Drumel, I. Schroetter et al.; «Formation of the Methyl Cation by Photochemistry in a Protoplanetary Disk». Publicado en la revista Nature el 26 de junio de 2023. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: NASA
