Se ha descubierto que un anillo de polvo, gas y hielo a 444 años luz de la Tierra contiene una gran molécula orgánica que algún día podría formar vida.
Los astrónomos descubrieron la sustancia química, conocida como dimetil éter, un componente clave de la vida, dentro del disco de formación del planeta alrededor de la joven estrella IRS 48.
Con el tiempo, el éter dimetílico pasa a formar prebióticos, incluidos los aminoácidos y los azúcares, que son la base de la vida en el planeta Tierra, según el equipo del Observatorio de Leiden en los Países Bajos, que realizó el notable descubrimiento.
Los hallazgos sugieren que estas grandes moléculas pueden estar presentes en los planetas a medida que se forman, con el mundo desarrollándose a su alrededor a medida que se juntan el polvo, el gas y el hielo.
El dimetiléter está formado por nueve átomos, lo que lo convierte en la molécula orgánica compleja más grande descubierta hasta la fecha dentro de un disco formador de planetas, dijo el equipo.
Encontrar una sustancia química tan temprana en el proceso de formación aumenta las posibilidades de que la vida haya evolucionado en otras partes del universo, dijeron, y agregaron que «podría estar muy extendida».
El disco contiene una región en forma de anacardo en su parte sur, que atrapa granos de polvo de tamaño milimétrico que pueden juntarse y convertirse en objetos del tamaño de un kilómetro como cometas, asteroides y potencialmente incluso planetas.
Usando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile, los investigadores buscaron diferentes firmas químicas dentro del disco que rodea a la joven estrella.
Conocida como Oph-IRS 48, esta estrella se encuentra en la constelación de Ofiuco y tiene un disco que ha sido ampliamente estudiado por los astrónomos, revolucionando nuestra comprensión de cómo se forman los planetas, y probablemente reflejando cómo se formó la Tierra hace 4.500 millones de años.
Previamente, otras moléculas orgánicas más pequeñas, como el formaldehído, se han encontrado dentro del disco. Incitando a los investigadores a ver qué más se escondía en el polvo.
El dimetil éter es una molécula orgánica que se ve comúnmente en las nubes de formación de estrellas, pero nunca antes se había encontrado en un disco de formación de planetas.
Los investigadores también hicieron una detección tentativa de formiato de metilo, una molécula compleja similar al éter dimetílico que también es un componente básico para moléculas orgánicas aún más grandes.
«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», dice Nashanty Brunken, estudiante de maestría en el Observatorio de Leiden.
Observaciones recientes detectaron varias moléculas orgánicas complejas en esta región, incluido el formaldehído (H2CO; naranja), el metanol (CH3OH; verde) y el éter dimetílico (CH3OCH3; azul), y el gas monóxido de carbono (CO; púrpura) está presente en todo el disco de gas.
Esta imagen del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) muestra la trampa de polvo en el disco que rodea el sistema Oph-IRS 48
El coautor, el Dr. Nienke van der Marel, del Observatorio de Leiden, dijo: «El dimetil éter es la molécula más grande jamás detectada en un disco de formación de planetas».
‘Se ha visto antes en las nubes frías en las que se forman las estrellas, pero aún no en un entorno en el que se están formando los planetas.
‘Esto significa que tales moléculas pueden terminar en los planetas directamente a medida que se forman.
«La molécula es particularmente importante ya que es una ‘molécula orgánica compleja’, que es el punto de partida de moléculas grandes que son los componentes básicos de la vida a través de reacciones químicas posteriores».
IRS 48, que se encuentra en el cielo del sur cuando se ve desde la Tierra, incluye una ‘trampa de polvo’ simétrica con forma de nuez de cajú, que refleja las mejores teorías de formación de planetas.
Grandes cantidades de partículas heladas de tamaño milimétrico se agrupan y se convierten en cometas, asteroides e incluso planetas, formándose dentro de entornos extremadamente fríos antes de que nazcan las estrellas.
Los átomos y las moléculas simples como el monóxido de carbono experimentan reacciones químicas para producir moléculas más complejas dentro de esta trampa.
Los mundos incipientes pueden surgir de las bolas giratorias que se desarrollan alrededor de un sol recién nacido, dentro de estas trampas de polvo, y los hallazgos sugieren que las moléculas de la vida están allí desde el principio, en lugar de llegar en un cometa o un asteroide.
La coautora, la Dra. Alice Booth, dijo: «Es realmente emocionante detectar finalmente estas moléculas más grandes en discos». Pensamos que tal vez no sería posible observarlos.
Solo se vuelven detectables cuando el calor del IRS 48 hace que el hielo pase de sólido a gas, liberando las moléculas, explicó el Dr. Booth.
“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. Esto no se sabía antes, ya que en la mayoría de los sistemas estas moléculas están escondidas en el hielo”.
El estudio sugiere que otros COM también pueden estar al acecho dentro de este y discos planetarios similares que rodean estrellas muy jóvenes.
«Estamos increíblemente complacidos de que ahora podamos comenzar a seguir el viaje completo de estas moléculas complejas desde las nubes que forman estrellas, hasta los discos formadores de planetas y los cometas», explicó el Dr. van der Marel:
Imagen anotada del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) que muestra la trampa de polvo en el disco que rodea el sistema Oph-IRS 48. La trampa de polvo proporciona un refugio seguro para las diminutas partículas de polvo en el disco, lo que les permite agruparse y crecer a tamaños que les permitan sobrevivir por sí mismos
Observaciones recientes detectaron varias moléculas orgánicas complejas en esta región, incluido el formaldehído (naranja), el metanol (verde) y el dimetiléter (azul), siendo esta última la molécula más grande encontrada en un disco de formación de planetas hasta la fecha.
«Esperemos que con más observaciones podamos acercarnos un poco más a la comprensión del origen de las moléculas prebióticas en nuestro propio sistema solar».
Los estudios futuros de IRS 48 con el Extremely Large Telescope (ELT) de ESO, actualmente en construcción en Chile y listo para comenzar a operar a finales de esta década, permitirán al equipo estudiar la química de las regiones más internas del disco.
Este gráfico muestra la gran constelación de Ofiuco (El Portador de la Serpiente)
Aquí es donde se pueden estar formando planetas rocosos como la Tierra.
El telescopio espacial James Webb, que se lanzó el día de Navidad, puede analizar las atmósferas de los planetas que flotan alrededor de la galaxia con un detalle sin precedentes.
Ha sido aclamado como un cambio de juego en la búsqueda de extraterrestres. El más prometedor, conocido como K2-18b, está a 110 años luz de distancia.
Este es un mundo ocho veces la masa de la Tierra, orbitando dentro de la zona habitable de una estrella enana roja, donde es posible que fluya agua líquida en la superficie.
Hay alguna sugerencia de que es un planeta hycean, un mundo caliente cubierto de agua con una atmósfera rica en hidrógeno, y el telescopio James Webb puede detectar firmas biológicas que sugerirían que hay vida presente en el mundo.
Los hallazgos han sido publicados en la revista Astronomía y Astrofísica.
EL MUY GRANDE TELESCOPIO ES UN PODEROSO INSTRUMENTO TERRESTRE EN CHILE
El Observatorio Europeo Austral (ESO) construyó el telescopio más potente jamás construido en el desierto de Atacama, en el norte de Chile.
Se llama Very Large Telescope (VLT) y es ampliamente considerado como uno de los instrumentos ópticos más avanzados jamás fabricados.
Consta de cuatro telescopios, cuyas los espejos principales miden 27 pies (8,2 metros) de diámetro.
También hay cuatro telescopios auxiliares móviles de seis pies (1,8 metros) de diámetro.
Los grandes telescopios se llaman Antu, Kueyen, Melipal y Yepun.
El Observatorio Europeo Austral (ESO) construyó el telescopio más potente jamás construido en el desierto de Atacama, en el norte de Chile, y lo llamó Very Large Telescope (VLT).
La primera de las Unidades de Telescopios, ‘Antu’, entró en operaciones científicas de rutina el 1 de abril de 1999.
Los telescopios pueden trabajar juntos para formar un ‘interferómetro’ gigante.
Este interferómetro permite que las imágenes se filtren en busca de objetos que oscurezcan innecesariamente y, como resultado, los astrónomos pueden ver detalles hasta 25 veces más finos que con los telescopios individuales.
Ha estado involucrado en la detección de la primera imagen de un planeta extrasolar, así como en el seguimiento de estrellas individuales que se mueven alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea.
También observó el resplandor del estallido de rayos gamma más lejano conocido.
