Dimetil éter, una gran molécula en el espacio
Desde hace algunos años, venimos descubriendo moléculas en el espacio. Algunas de ellas han sido descubiertas en el entorno de la formación estelar; otras, en ambientes de formación planetaria. El reto está en encontrar grandes moléculas –literalmente– y si además están relacionadas con el origen de la vida, mejor que mejor. Tal es el caso de la molécula de dimetil éter, encontrada en el entorno de la estrella Oph-IRS 48.
El hallazgo se ha realizado utilizando el conjunto de radiotelescopios de ALMA (Atacama Large Millimeter-submillimeter Array) situado en el desierto de Atacama, en Chile. El equipo que ha realizado este descubrimiento está compuesto por investigadoras del Observatorio de Leiden, en los Países Bajos. La molécula en cuestión, ya había sido detectada en nubes de formación estelar, pero nunca discos protoplanetarios.
¿Qué es el dimetil éter?
El dimetil éter es una molécula formada por nueve átomos, con la peculiaridad de que es la más grande detectada en un entorno de formación planetaria. El hecho de que sea una molécula relacionada con la formación de compuestos orgánicos más grandes, indica que podría estar relacionada con la aparición de vida. Con esto, el hallazgo no se limita a la detección propiamente dicha, sino que además proporciona un pequeño pasito hacia una mayor comprensión del origen de la vida.
«A partir de estos resultados, podemos aprender más sobre el origen de la vida en nuestro planeta y, por lo tanto, tener una mejor idea del potencial de vida en otros sistemas planetarios», explica Nashanty Brunken, estudiante de máster en el Observatorio de Leiden, autora principal del artículo que expone la investigación (Brunken, 2022).
Dimetil éter en Oph-IRS 48
La estrella Oph-IRS 48, alrededor de la cual gira el disco donde se ha encontrado esta molécula, está situada a 444 años luz en dirección a la constelación de Ofiuco. Es una estrella ampliamente estudiada porque tiene una particularidad: en ella hay una trampa de polvo con forma de vórtice (van der Marel, 2013). Su aparición tal vez sea debida a la formación de un planeta o, incluso a la existencia de una estrella situada entre la propia Oph-IRS 48 y la trampa de polvo.
La trampa es capaz de retener una gran cantidad de granos de polvo de tamaño milimétrico que por acreción, pueden unirse y transformarse en objetos más grandes, del orden de kilómetros, y dar paso a cometas, asteroides e incluso planetas.
El origen de este tipo de moléculas
Las moléculas como el dimetil éter, parecen surgir en nubes de formación estelar incluso antes de que nazca la propia estrella. Ahí, los átomos, junto con moléculas más simples, se adhieren a los granos de polvo formando una capa de hielo. Esto provoca una serie de reacciones químicas y, tras ellas, en algunos casos llegan a aparecer moléculas más complejas.
También se ha descubierto recientemente (van der Marel, 2021) que la trampa de polvo de ese disco contiene un depósito de hielo con granos de polvo y moléculas complejas. Es precisamente en esta región donde se han hallado las trazas de la molécula de dimetil éter, y ha sido posible detectarlas a raíz del calentamiento de esa región por parte de la estrella, que hacen que el hielo sublime, expulsando moléculas atrapadas y tornándolas detectables.
«Ahora sabemos que estas moléculas complejas de mayor tamaño están disponibles para alimentar el proceso de formación de planetas en el disco», explica Alice Booth, investigadora en el Observatorio de Leiden y coautora del artículo. El hallazgo sugiere que muchas moléculas complejas detectadas en regiones de formación estelar, pueden estar escondidas hielos de ese tipo, y ser liberadas paulatinamente.
Formación planetaria
Con este hallazgo, ahora comprendemos mejor cómo el dimetil éter y otras moléculas prebióticas pueden terminar formando parte de planetas, como el nuestro, y dar lugar a vida si se diesen las condiciones específicas para que surja. «Esperemos que, con más observaciones, podamos acercarnos un paso más a la comprensión del origen de las moléculas prebióticas en nuestro propio Sistema Solar», afirma Nienke van der Marel, investigadora del Observatorio de Leiden y coautora de la investigación.
Futuros estudios sobre esta región y similares, podrán permitir comprender la química de esas regiones. Telescopios como el inminente ELT (Extremely Large Telescope), podría dar información como se forman planetas como el nuestro.
Artículos científicos relacionados
Brunken, N. et al (2022). A major asymmetric ice trap in a planet-forming disk. III. First detection of dimethyl ether. Astronomy & Astrophysics, 659, A29. DOI: 10.1051/0004-6361/202142981 (Ver) (PDF).
van der Marel, N. et al (2013). A major asymmetric dust trap in a transition disk. Science, 340, iss. 6137, pp. 1199-1202. DOI: 10.1126/science.1236770 (Ver).
van der Marel, N. et al (2021). A major asymmetric ice trap in a planet-forming disk. I. Formaldehyde and methanol. Astronomy & Astrophysics, 651, L5. DOI: 10.1051/0004-6361/202141051 (Ver).
Referencias
- Antonio Pérez Verde
- 08/03/2022
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