Astrónomos detectan ingredientes para la vida en una joven galaxia

Metanol, éter dimetílico y formato de metilo
NASA/GSFC; NRAO/AUI/NSF; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); Herschel/ESA; NOAO

Un grupo internacional de investigadores afirma haber encontrado moléculas orgánicas durante una reciente observación astronómica, lo cual aumenta las posibilidades de que la vida sea más común en el universo. El artículo se publicará en The Astrophysical Journal.

La galaxia enana conocida como Gran Nube de Magallanes es un lugar primitivo desde el punto de vista químico. A diferencia de nuestra galaxia, este grupo compuesto de decenas de miles de millones de estrellas no tiene grandes cantidades de elementos pesados como carbono, oxígeno y nitrógeno.

Ante esa escasez de elementos pesados, los astrónomos habían predicho que la Gran Nube de Magallanes contendría pocas moléculas complejas a base de carbono (el cual es la base para vida tal y como la conocemos), y su teoría era avalada por las observaciones realizadas hasta entonces.

Sin embargo, las nuevas observaciones realizadas con el Atacama Large Millimeter Array (ALMA) en Chile revelaron “huellas” químicas sorprendentemente claras de moléculas orgánicas complejas como el metanol, el éter dimetílico y el formiato de metilo. Aunque ya se habían encontrado rastros de metanol en observaciones anteriores, esta es la primera vez que se detectan las otras dos moléculas, las cuales son las más complejas encontradas a la fecha fuera de nuestra galaxia.

Una referencia del universo temprano

Los astrónomos observaron el tenue brillo de estas moléculas en longitudes de onda milimétricas emanando de dos densos embriones estelares dentro de la Gran Nube de Magallanes, conocidos como núcleos calientes. Estos hallazgos podrían arrojar nuevas luces sobre la formación de moléculas orgánicas similares cuando el Universo aún era joven.

“Aunque la Gran Nube de Magallanes es uno de nuestros vecinos galácticos más cercanos, sospechábamos que presentaba algunas similitudes extrañas con galaxias jóvenes y distantes del Universo primitivo”, explica Marta Sewilo, astrónoma de NASA, y autora principal del artículo.  

Los astrónomos llaman a esta escasez de elementos pesados baja metalicidad. Para que una galaxia se llene de elementos pesados se necesitan varias generaciones de nacimientos y muertes de estrellas, con supernovas e hipernovas (colisiones de estrellas de neutrones) que arrojen estos elementos al espacio interestelar.

Dentro de las nubes interestelares de polvo y gas, estos elementos se unen para formar una amplia gama de elementos que dan nacimiento a la siguiente generación de estrellas y se convierten en los componentes básicos de los nuevos planetas.

“Las galaxias primordiales simplemente no tuvieron tiempo para enriquecerse tanto en elementos químicos”, afirma Sewilo. “Y las galaxias enanas como la Gran Nube de Magallanes probablemente mantuvieron ese aspecto joven debido a su masa relativamente baja, que reduce drásticamente la tasa de formación estelar”.

“Gracias a su baja metalicidad, la Gran Nube de Magallanes nos abre una ventana hacia estas galaxias adolescentes”, explica Remy Indebetouw, astrónomo del Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos, y coautor del estudio. “Los estudios sobre formación estelar en la Gran Nube de Magallanes son fundamentales para entender los procesos de formación estelar en el Universo primitivo”.

Los astrónomos centraron su investigación en la incubadora de estrellas N113 situada dentro de la Gran Nube de Magallanes. Esta es una de las zonas más masivas y gaseosas de la galaxia. Las observaciones realizadas anteriormente con el telescopio espacial Spitzer de la NASA y el observatorio espacial Herschel de la ESA habían revelado una sorprendente concentración de objetos estelares jóvenes: protoestrellas que han apenas comenzado a formarse, dotándolas de un intenso brillo infrarrojo.

Al menos una parte de este proceso de formación estelar es causado por un efecto dominó, donde el surgimiento de estrellas masivas desata la formación de otras estrellas en la misma zona.

Sewilo y sus colegas usaron ALMA para estudiar varios objetos estelares jóvenes en esta área con el fin de entender mejor su composición química y su comportamiento dinámico. Los sorprendentes datos que obtuvieron revelaron huellas espectrales de éter dimetílico y formiato de metilo, dos moléculas que nunca se habían detectado antes tan lejos de la Tierra.

La base de la vida tal y como la conocemos

Las moléculas orgánicas complejas (las que tienen seis o más átomos, incluido el carbono) son algunos de los componentes básicos para la existencia de la vida en la Tierra y, posiblemente, en el resto del Universo. Aunque es un compuesto relativamente simple comparado con otras moléculas orgánicas, el metanol es imprescindible en la formación de moléculas orgánicas más complejas, como las que ALMA observó recientemente.

Si estas moléculas pueden formarse fácilmente alrededor de las protoestrellas, es probable que perduren y terminen formando parte de los discos protoplanetarios de los jóvenes sistemas estelares. Se cree que estas moléculas llegaron a la Tierra en cometas y meteoritos y contribuyeron a la aparición de la vida.

Los astrónomos creen que, como las moléculas orgánicas complejas pueden formarse en entornos químicos primitivos como la Gran Nube de Magallanes, es posible que las condiciones químicas necesarias para la vida hayan surgido relativamente temprano en la historia del Universo.

 

Victor Román
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma

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