El James Webb descubre hielo y moléculas orgánicas en una nube molecular

 

El hielo es un ingrediente vital para la formación de un planeta habitable, ya que es el principal portador de varios elementos ligeros clave como el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno y el azufre, denominados colectivamente como CHONS. Estos elementos, los CHONS, son ingredientes importantes tanto en las atmósferas planetarias como en moléculas orgánicas como azúcares, alcoholes o aminoácidos simples.

En nuestro Sistema Solar, se cree que llegaron a la superficie de la Tierra  gracias al impacto de cometas o asteroides helados. Además, los astrónomos creen que tales hielos probablemente ya estaban presentes en la nube oscura de polvo frío y gas que con el tiempo colapsó para formar el sistema solar.

En estas regiones del espacio, las nubes moleculares, los granos de polvo helado proporcionan un entorno único para que los átomos de distintos elementos se unan y formen nuevas moléculas, lo cual puede desencadenar las reacciones químicas para formar sustancias tan comunes como el agua.

 Ahora, gracias al Telescopio Espacial James Webb, un equipo de astrónomos acaba de anunciar el hallazgo de los hielos más profundos y fríos encontrados hasta la fecha en una nube molecular. Y es que además de hielos simples como el formado por el agua, el equipo pudo identificar las formas congeladas de una amplia gama de moléculas flotando en forma de hielo en el espacio, desde sulfuro de carbonilo, amoníaco y metano, hasta la molécula orgánica compleja más simple, el metanol.

Se trata del censo más completo hasta la fecha de los ingredientes helados que formarán las futuras generaciones de estrellas y planetas, los cuales aumentarán de tamaño a medida que pasen a formar parte de los discos protoplanetarios de gas y polvo alrededor de las estrellas jóvenes, lo que esencialmente permite a los astrónomos estudiar todas las moléculas heladas que potencialmente se incorporarán a futuros exoplanetas.

"Nuestros resultados brindan información sobre la etapa química oscura inicial de la formación de hielo en el polvo interestelar, el cual crecerá hasta convertirse en guijarros de un centímetro a partir de los cuales se forman los discos planetarios", expresa Melissa McClure, astrónoma del Observatorio de Leiden. “Estas observaciones abren una nueva ventana sobre las vías de formación de las moléculas simples y complejas que se necesitan para fabricar los componentes básicos de la vida”, añade.

Además de las moléculas identificadas, el equipo encontró evidencia de moléculas prebióticas más complejas que el metanol en el hielo, y aunque no atribuyeron estas señales a moléculas específicas, el hallazgo prueba por primera vez la formación de moléculas complejas en las profundidades heladas de las nubes moleculares antes de que nazcan las estrellas.

"La identificación de moléculas orgánicas complejas, como el metanol y potencialmente el etanol, también sugiere que muchos sistemas de estrellas y planetas que se desarrollan en esta nube en particular heredarán moléculas en un estado químico bastante avanzado", añade Will Rocha, astrónomo del Observatorio de Leiden que contribuyó al descubrimiento. Esto podría significar que la presencia de moléculas prebióticas en los sistemas planetarios es un resultado común de la formación de estrellas, más que una característica única de nuestro propio sistema solar”, concluye.

..