Detectada la molécula más grande jamás vista en un disco formador de planetas

Detectada la molécula más grande jamás vista en un disco formador de planetas

Investigadores del Observatorio de Leiden en los Países Bajos utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en el Chiledetectó dimetil éter alrededor de la joven estrella Oph-IRS 48. Con nueve átomoses la molécula más grande jamás identificada en un disco de formación de planetas hasta la fecha.

Esta imagen del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) muestra el polvo atrapado en el disco que rodea el sistema Oph-IRS 48. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Nienke van der Marel

Según el artículo científico publicado este martes (8) en la revista Astronomía y astrofísica Al describir el descubrimiento, el dimetilo es un precursor de moléculas orgánicas como el metano, que en algunos casos puede ser indicativo de vida.

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También según el estudio, el dimetil éter (CH3OCH3) es una molécula orgánica que se observa comúnmente en las nubes que forman nubes. estrellas, pero nunca se había encontrado en un disco de formación de planetas. Los investigadores también realizaron una detección intermedia de formiato de metilo (CH3OCHO), una molécula compleja similar al éter dimetílico que también se considera un «bloque de construcción» para moléculas orgánicas aún más grandes.

Representación artística que muestra el disco de formación planetaria alrededor de la estrella Oph-IRS 48. Crédito: Observatorio Europeo Austral (ESO)

Situado a 444 años luz de la tierra, en la constelación de Ophiuchus, la estrella Oph-IRS 48 ha sido objeto de muchos estudios porque su disco contiene una «trampa de polvo» asimétrica en forma de marañón. Dicha región contiene una gran cantidad de granos de polvo del tamaño de un milímetro que pueden fusionarse y convertirse en objetos del tamaño de un kilómetro, como cometas, asteroides e incluso planetas potenciales.

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Las reacciones químicas entre moléculas simples y granos de polvo dan lugar a moléculas más complejas

“A partir de estos resultados, podemos aprender más sobre el origen de la vida en nuestro planeta y así tener una mejor idea del potencial de vida en otros sistemas planetarios”, dijo la autora principal, Nashanty Brunken, estudiante de maestría en la Observatorio de Leiden, en un comunicado de prensa publicado por el Observatorio Europeo Austral (ESO). «Es muy emocionante ver cómo estos hallazgos encajan en el panorama general».

“Es realmente emocionante poder finalmente detectar estas moléculas grandes en discos. Durante un tiempo pensamos que no sería posible observarlos”, dice la coautora Alice Booth, también investigadora del Observatorio de Leiden.

Se cree que muchas moléculas orgánicas complejas, como el éter dimetílico, aparecen en las nubes de formación de estrellas, incluso antes de que nacieran las estrellas mismas. En estos ambientes fríos, los átomos simples y las moléculas como el monóxido de carbono se adhieren a los granos de polvo, forman una capa de hielo y experimentan reacciones químicas que dan como resultado moléculas más complejas.

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Los investigadores descubrieron que la trampa de polvo del disco de Oph-IRS 48 es también un reservorio de hielo, albergando granos de polvo cubiertos con este hielo rico en moléculas complejas. A medida que el calentamiento de la joven estrella sublima el hielo en gas, las moléculas de dimetiléter heredadas de las nubes frías se liberan y se vuelven detectables.

«Lo que hace que esto sea aún más emocionante es que ahora sabemos que estas moléculas más grandes y complejas están disponibles para alimentar a los formadores de planetas en el disco», dice Booth. «Esto no se sabía antes, porque en la mayoría de los sistemas estas moléculas están escondidas en el hielo».

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Descubrimiento podría dar pistas sobre la formación de moléculas prebióticas en la Tierra

El descubrimiento del dimetil éter sugiere que muchas otras moléculas complejas comúnmente detectadas en las regiones de formación de estrellas también pueden estar al acecho en las estructuras heladas de los discos de formación de planetas. Estas moléculas son los precursores de moléculas prebióticas como aminoácidos y azúcares, que son parte de los componentes básicos de la vida.

Al estudiar su formación y evolución, los investigadores pueden comprender mejor cómo se depositan las moléculas prebióticas en los planetas, incluido el nuestro. “Estamos muy emocionados de poder comenzar a rastrear el viaje completo de estas moléculas complejas, desde las nubes que forman estrellas hasta los discos que forman planetas y cometas. Espero que con más observaciones podamos acercarnos a comprender el origen de las moléculas prebióticas en nuestro propio sistema solar”, dice Nienke van der Marel, investigadora del Observatorio de Leiden que también participó en el estudio.

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