ALMA detecta isocianato de metilo alrededor de estrellas jóvenes de tipo solar. ESO
ALMA ha observado estrellas como el Sol en una etapa muy temprana de su formación y ha descubierto rastros de isocianato de metilo, un elemento químico básico para la vida, rodeando a cada una de estas estrellas jóvenes.
Utilizando el poder de ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), en Chile, dos equipos diferentes de astrónomos han detectado isocianato de metilo —una molécula orgánica compleja prebiótica— en IRAS 16293-2422, un sistema múltiple de estrellas muy jóvenes que se encuentra a unos 400 años luz de distancia, en una gran región de formación estelar llamada Ro Ofiuco, en la constelación de Ofiuco (el portador de la serpiente).
Es la primera vez que se detecta esta molécula prebiótica en protoestrellas de tipo solar, el tipo de estrella a partir de la cual evolucionó nuestro Sistema Solar. El descubrimiento podría ayudar a los astrónomos a comprender cómo surgió la vida en la Tierra.
Uno de los dos equipos está codirigido por Rafael Martín-Doménech, del Centro de Astrobiología en Madrid (España) y Víctor M. Rivilla, del INAF-Observatorio Astrofísico de Arcetri, en Florencia (Italia); y el otro por Niels Ligterink, del Observatorio de Leiden (Países Bajos) y Audrey Coutens, del University College London (Reino Unido).
"¡Este sistema sigue sorprendiéndonos! Tras el descubrimiento de los azúcares, ahora hemos encontrado isocianato de metilo”, explican Niels Ligterink y Audrey Coutens. Se refieren a que el sistema estelar múltiple IRAS 16293-2422 ya había sido estudiado previamente por ALMA en 2012, descubriendo que contiene glicoaldehído (la molécula más simple relacionada con el azúcar), otro ingrediente para la vida.
“Esta familia de moléculas orgánicas está implicada en la síntesis de péptidos y aminoácidos, que, en forma de proteínas, son la base biológica para la vida tal y como la conocemos", añaden Ligterink y Coutens.
En este estudio, las capacidades de ALMA permitieron a ambos equipos observar la molécula en varias longitudes de onda diferentes y definidas a lo largo de todo el espectro de ondas de radio.
Encontraron las distintivas huellas químicas en las cálidas y densas regiones interiores de la envoltura de polvo y gas que rodea a las estrellas jóvenes en sus primeras etapas de evolución.
Cada equipo identificó y aisló las firmas del isocianato de metilo y luego las desarrollaron con modelos químicos de ordenador y experimentos de laboratorio para refinar la comprensión del origen de la molécula.
Utilizando el poder de ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), en Chile, dos equipos diferentes de astrónomos han detectado isocianato de metilo —una molécula orgánica compleja prebiótica— en IRAS 16293-2422, un sistema múltiple de estrellas muy jóvenes que se encuentra a unos 400 años luz de distancia, en una gran región de formación estelar llamada Ro Ofiuco, en la constelación de Ofiuco (el portador de la serpiente).
Es la primera vez que se detecta esta molécula prebiótica en protoestrellas de tipo solar, el tipo de estrella a partir de la cual evolucionó nuestro Sistema Solar. El descubrimiento podría ayudar a los astrónomos a comprender cómo surgió la vida en la Tierra.
Uno de los dos equipos está codirigido por Rafael Martín-Doménech, del Centro de Astrobiología en Madrid (España) y Víctor M. Rivilla, del INAF-Observatorio Astrofísico de Arcetri, en Florencia (Italia); y el otro por Niels Ligterink, del Observatorio de Leiden (Países Bajos) y Audrey Coutens, del University College London (Reino Unido).
"¡Este sistema sigue sorprendiéndonos! Tras el descubrimiento de los azúcares, ahora hemos encontrado isocianato de metilo”, explican Niels Ligterink y Audrey Coutens. Se refieren a que el sistema estelar múltiple IRAS 16293-2422 ya había sido estudiado previamente por ALMA en 2012, descubriendo que contiene glicoaldehído (la molécula más simple relacionada con el azúcar), otro ingrediente para la vida.
“Esta familia de moléculas orgánicas está implicada en la síntesis de péptidos y aminoácidos, que, en forma de proteínas, son la base biológica para la vida tal y como la conocemos", añaden Ligterink y Coutens.
En este estudio, las capacidades de ALMA permitieron a ambos equipos observar la molécula en varias longitudes de onda diferentes y definidas a lo largo de todo el espectro de ondas de radio.
Encontraron las distintivas huellas químicas en las cálidas y densas regiones interiores de la envoltura de polvo y gas que rodea a las estrellas jóvenes en sus primeras etapas de evolución.
Cada equipo identificó y aisló las firmas del isocianato de metilo y luego las desarrollaron con modelos químicos de ordenador y experimentos de laboratorio para refinar la comprensión del origen de la molécula.
Comprender el pasado
La Tierra y los demás planetas de nuestro Sistema Solar se formaron a partir del material que sobró tras la formación del Sol. Por tanto, estudiar protoestrellas de tipo solar puede ayudar a los astrónomos a comprender el pasado, permitiéndoles observar condiciones similares a las que condujeron a la formación de nuestro Sistema Solar hace más de 4.500 millones de años.
Rafael Martín-Doménech y Víctor M. Rivilla, autores principales de uno de los artículos, comentan: "Estamos especialmente emocionados con el resultado porque estas protoestrellas son muy similares al Sol al principio de su vida, con las condiciones adecuadas para que se formen planetas del tamaño de la Tierra. Ahora, con el descubrimiento de moléculas prebióticas en este estudio, contamos con otra pieza del rompecabezas que nos ayudará a comprender cómo surgió la vida en nuestro planeta".
Niels Ligterink, por su parte, está encantado con los resultados de laboratorio que apoyan este trabajo: "Además de detectar moléculas, también queremos entender cómo se forman. Nuestros experimentos de laboratorio muestran que, en efecto, el isocianato de metilo puede formarse sobre partículas heladas bajo condiciones muy frías, similares a las del espacio interestelar. Esto implica que es muy probable que esta molécula —y, por tanto, la base para los enlaces peptídicos— esté presente cerca de la mayor parte de las estrellas jóvenes de tipo solar".
La Tierra y los demás planetas de nuestro Sistema Solar se formaron a partir del material que sobró tras la formación del Sol. Por tanto, estudiar protoestrellas de tipo solar puede ayudar a los astrónomos a comprender el pasado, permitiéndoles observar condiciones similares a las que condujeron a la formación de nuestro Sistema Solar hace más de 4.500 millones de años.
Rafael Martín-Doménech y Víctor M. Rivilla, autores principales de uno de los artículos, comentan: "Estamos especialmente emocionados con el resultado porque estas protoestrellas son muy similares al Sol al principio de su vida, con las condiciones adecuadas para que se formen planetas del tamaño de la Tierra. Ahora, con el descubrimiento de moléculas prebióticas en este estudio, contamos con otra pieza del rompecabezas que nos ayudará a comprender cómo surgió la vida en nuestro planeta".
Niels Ligterink, por su parte, está encantado con los resultados de laboratorio que apoyan este trabajo: "Además de detectar moléculas, también queremos entender cómo se forman. Nuestros experimentos de laboratorio muestran que, en efecto, el isocianato de metilo puede formarse sobre partículas heladas bajo condiciones muy frías, similares a las del espacio interestelar. Esto implica que es muy probable que esta molécula —y, por tanto, la base para los enlaces peptídicos— esté presente cerca de la mayor parte de las estrellas jóvenes de tipo solar".
Referencias
Detection of Methyl Isocyanate (CH3NCO) in a solar-type Protostar. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stx915
The ALMA-PILS survey: Detection of CH3NCO toward the low-mass protostar IRAS 16293-2422 and laboratory constraints on its formation. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. DOI:https://doi.org/10.1093/mnras/stx890
Detection of Methyl Isocyanate (CH3NCO) in a solar-type Protostar. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stx915
The ALMA-PILS survey: Detection of CH3NCO toward the low-mass protostar IRAS 16293-2422 and laboratory constraints on its formation. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. DOI:https://doi.org/10.1093/mnras/stx890