Astrónomas del Observatorio de Leiden, en los Países Bajos, detectaron por primera vez dimetil éter en un disco de formación de planetas, con nueve átomos, se trata de la molécula más grande identificada en un disco de este tipo hasta la fecha. El hallazgo podría ser un precursor de sustancias orgánicas de mayor tamaño que pueden conducir a la aparición de vida.
El dimetil éter (C2H6O) es una molécula orgánica relativamente común en nubes de formación estelar. Pero ahora se ha encontrado, por primera vez, en un disco de formación de planetas. El C2H6O es un precursor de los componentes básicos de la vida, como aminoácidos y azúcares.
El equipo de investigadoras utilizó el telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile. Estudiaron la luz emitida por diferentes moléculas en el anillo torcido de polvo y hielo que rodea a la joven estrella IRS 48. También conocida como Oph-IRS 48. Ubicada a unos 444 años luz de la Tierra en la constelación de Ofiuco.
Este descubrimiento ayuda a completar la historia de cómo las moléculas orgánicas complejas se abren paso desde las regiones del espacio, donde se forman estrellas, a las regiones de formación de planetas. Y, en última instancia, a los planetas mismos.
Dentro del anillo polvoriento, las astrónomas vieron rastros claros de dimetil éter. Una molécula grande que se detecta comúnmente en las guarderías estelares, regiones frías y polvorientas del espacio donde se forman nuevas estrellas.
«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», dijo Nashanty Brunken. Estudiante de máster en el Observatorio de Leiden, de la Universidad de Leiden, y autora principal del estudio publicado en Astronomy & Astrophysics.
Astrónomas encuentran mólecula más grande
El equipo de astrónomas descubrió la molécula más grande hasta ahora en un disco de formación de planetas. Pero también hizo una detección tentativa de formiato de metilo. Una molécula compleja similar al dimetil éter que es igualmente una pieza clave en la construcción de moléculas orgánicas aún más grandes.
«Lo que hace que esto sea aún más emocionante es que ahora sabemos que estas moléculas complejas más grandes están disponibles para alimentar a los planetas en formación en el disco», dijo la coautora del estudio Alice Booth. También investigadora del Observatorio de Leiden. «Esto no se sabía antes, ya que en la mayoría de los sistemas estas moléculas están escondidas en el hielo».
En estudios futuros, las investigadoras esperan inspeccionar la región interna del disco de la joven estrella IRS 48, donde podrían estar formándose planetas similares a la Tierra.
Por lo pronto, las moléculas se encontraron en el disco de formación de planetas que hay alrededor de IRS 48 con la ayuda de ALMA. Un observatorio copropiedad del Observatorio Europeo Austral (ESO).
IRS 48 ha sido objeto de numerosos estudios porque su disco contiene una “trampa de polvo” asimétrica con forma de anacardo. Esta región probablemente se formó como resultado de un planeta recién nacido. O una pequeña estrella compañera ubicada entre la estrella y la trampa de polvo. Retiene un gran número de granos de polvo de tamaño milimétrico que pueden unirse y convertirse en cometas, asteroides e incluso planetas.
En el disco de la estrella IRS 48
Se cree que muchas moléculas orgánicas complejas, como el dimetil éter, surgen en nubes de formación estelar, inclusive antes de que nazcan las estrellas mismas. En estos ambientes fríos, los átomos y las moléculas simples, como el monóxido de carbono, se adhieren a los granos de polvo. Formando una capa de hielo y experimentando reacciones químicas que resultan en moléculas más complejas.
La comunidad astronómica descubrió recientemente que la trampa de polvo que hay en el disco de IRS 48 también es un depósito de hielo que alberga granos de polvo cubiertos con este hielo rico en moléculas complejas. En esta región del disco es donde ALMA ha detectado signos de la molécula de dimetil éter: a medida que el calentamiento de IRS 48 sublima el hielo en gas, las moléculas atrapadas, heredadas de las nubes frías, se liberan y se vuelven detectables para los telescopios en la Tierra.
El hallazgo de la molécula más grande hasta ahora en un disco de formación de planetas por parte de las astrónomas, trae otras reflexiones. Sugiere que muchas moléculas complejas que se detectan comúnmente en regiones de formación estelar también pueden estar al acecho en estructuras heladas presentes en discos de formación de planetas. Estas son las precursoras de moléculas prebióticas como los aminoácidos y los azúcares, que son algunos de los componentes básicos de la vida.
“Comenzamos a seguir el viaje de estas moléculas complejas desde las nubes que forman estrellas hasta los discos de formación de planetas y cometas. 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 que también participó en el estudio.
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