Descubrimiento: El Telescopio James Webb detecta un nuevo compuesto de carbono en el espacio

Los compuestos de carbono son los pilares fundamentales de toda forma de vida que conocemos

Las imágenes capturadas por el Telescopio Webb revelan una sección de la Nebulosa de Orión llamada Barra de Orión, en la cual la luz ultravioleta interacciona con nubes densas de moléculas (Foto: ESA/Webb/NASA/CSA)

Un equipo internacional de científicos ha utilizado el telescopio espacial James Webb de la NASA para realizar un descubrimiento sin precedentes: detectar por primera vez un nuevo compuesto de carbono en el espacio. 

Para esta investigación participaron los científicos: Olivier Berné, Marie-Aline Martin-Drumel, Ilane Schroetter, Javier R. Goicoechea, Ugo Jacovella, Brenger Gans, Emmanuel Dartois, Laurent Coudert, Edwin Bergin, Felipe Alarcon, Jan Cami, Evelyne Roueff, John H. Black, Oskar Asvany, Emilie Habart, Els Peeters, Amelie Canin, Boris Trahin, Christine Joblin, Stephan Schlemmer, Sven Thorwirth, Jose Cernicharo, Maryvonne Gerin, Alexander Tielens y Mark G. Wolfire.

Este compuesto, conocido como catión metilo (CH 3 + ), desempeña un papel crucial en la formación de moléculas más complejas a base de carbono. Fue encontrado en un sistema estelar joven, específicamente en el disco protoplanetario del sistema d203-506, ubicado a unos 1.350 años luz de distancia en la Nebulosa de Orión.

El estudio de la química orgánica interestelar, que involucra compuestos de carbono, ha despertado un gran interés entre los astrónomos, y el telescopio Webb está abriendo nuevas posibilidades en esta área. 

Las capacidades únicas del telescopio lo convierten en un observatorio ideal para buscar estas moléculas cruciales. Gracias a la excepcional resolución espacial y espectral, así como a su alta sensibilidad, el telescopio Webb ha sido fundamental en el éxito de este equipo. 

En particular, la detección de líneas de emisión clave de CH 3 + por parte del telescopio Webb ha sido fundamental para confirmar este descubrimiento.

Uno de los miembros del equipo científico, Marie-Aline Martin-Drumel de la Universidad de Paris-Saclay en Francia, sostuvo que “Esta detección no solo valida la increíble sensibilidad de Webb, sino que también confirma la importancia central postulada de CH 3 + en la química interestelar”.

El sistema d203-506, a pesar de ser una estrella enana roja, está expuesto a una intensa radiación ultravioleta (UV) proveniente de estrellas jóvenes y masivas cercanas. Aunque la radiación UV suele destruir moléculas orgánicas complejas, el descubrimiento del catión metilo (CH3+) resulta sorprendente.

Los científicos sugieren que la radiación UV podría ser la fuente de energía que permite la formación del CH3+ en primer lugar. Una vez formada, esta molécula impulsa reacciones químicas adicionales que conducen a la formación de moléculas de carbono más complejas. 

El equipo destaca que las moléculas encontradas en el sistema d203-506 son distintas de las que se encuentran típicamente en discos protoplanetarios, y en particular, no se detectó la presencia de agua.

“Esto muestra claramente que la radiación ultravioleta puede cambiar por completo la química de un disco protoplanetario. En realidad, podría desempeñar un papel fundamental en las primeras etapas químicas de los orígenes de la vida”, explicó el autor principal del estudio Olivier Berné, del Centro Nacional Francés de Investigación Científica en Toulouse.

Finalmente, los hallazgos completos de la investigación fueron publicados en un artículo de la revista Nature, con el nombre de “Formation of the Methyl Cation by Photochemistry in a Protoplanetary Disk”.