Descubren dos nuevas moléculas en el medio interestelar

El Grupo de Espectroscopia Molecular (GEM) de la Universidad de Valladolid ha publicado recientemente en la revista científica The Astrophysical Journal, la más prestigiosa a nivel mundial en la materia, sendos artículos sobre la identificación de dos nuevas especies químicas en el medio interestelar, denominadas Etil mercaptano e Isocianuro de hidromagnesio.

Ambas moléculas se han podido identificar en el medio interestelar a través de los datos de laboratorio obtenidos por los investigadores del GEM. En el caso del Etil mercaptano, una molécula estable y que puede sintetizarse en laboratorio, “se ha estudiado mediante espectroscopia de milimétricas, analizando su espectro de rotación, unos datos que sirven para predecir su espectro en otras frecuencias como son las que detecta el interferómetro ALMA”, explica a DiCYT el investigador del GEM Carlos Cabezas. ALMA (del inglés Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), es un telescopio de vanguardia ubicado en la Cordillera de los Andes, en Chile, con el que pueden detectar la presencia de estas especies químicas en el medio interestelar.

La otra molécula, el Isocianuro de hidromagnesio, es muy inestable y ni existe en la Tierra ni se puede sintetizar. “Hemos conseguido generarla en el laboratorio con técnicas de ablación láser y descargas eléctricas a partir de una mezcla de gases y de una muestra sólida de magnesio. Después hemos realizado el mismo estudio que en el anterior caso, analizando el espectro de rotación y prediciendo este espectro en las frecuencias que puede detectar el interferómetro ALMA”, detalla cabezas.

En concreto, el Etil mercaptano se ha detectado en nubes moleculares de Orión, mientras que el Isocianuro de hidromagnesio se ha hallado en los alrededores de la estrella IRC+10216.

Aunque los estudios que han realizado en torno a estas dos moléculas son similares, cada una de ellas tiene sus peculiaridades. “En el caso del Etil mercaptano es una novedad el hecho de que contenga azufre, mientras que en el caso del Isocianuro de hidromagnesio lo novedoso está en que contiene magnesio”, precisa el investigador del GEM, quien avanza que prevén publicar un nuevo artículo próximamente con otro hallazgo.

Solo otro grupo científico ubicado en Arizona (Estados Unidos), trabaja en la misma línea de investigación en todo el mundo. “Hasta ahora se han detectado 150 moléculas en el medio interestelar, la mayoría por este grupo que lleva trabajando 40 años. Nosotros investigamos desde 2010 en esta línea y desde entonces hemos localizado tres, las dos moléculas publicadas y una más que esperamos publicar próximamente”, concluye.

Proyecto Astromol

El interferómetro ALMA, puesto en marcha el pasado año por el Observatorio Europeo Austral y sus socios, tiene como fin último estudiar la luz de algunos de los objetos más fríos del Universo. Esta luz tiene longitudes de onda alrededor de un milímetro, entre el infrarrojo y las ondas de radio, por lo que se conoce como radiación milimétrica o submilimétrica. La luz en estas longitudes de onda proviene de grandes nubes frías en el espacio interestelar (a temperaturas sólo unas pocas decenas de grados por encima del cero absoluto) y de algunas de las galaxias más tempranas y distantes del Universo. Los astrónomos pueden usar dicha luz para estudiar las condiciones químicas y físicas que se dan en estas nubes moleculares, densas regiones de gas y polvo donde están naciendo nuevas estrellas.

Esta potente herramienta no es la única que aportará nuevos datos sobre el origen y la evolución del Universo en los próximos años. A ella se une el satélite Herschel de la Agencia Espacial Europea, lanzado en 2009 y capaz de observar las fuentes de luz infrarroja más débiles y lejanas del Universo, o los instrumentos de espectroscopia y espectropolarimetría de alta resolución de los telescopios del Observatorio Europeo Austral y de los Observatorios de Canarias.

Con el fin de avanzar en la explotación científica de todos los datos que van a aportar estas nuevas herramientas de observación espacial, 12 grupos de investigación nacionales especializados en espectroscopía molecular y astrofísica colaboran en el proyecto Consolider Astromol, entre ellos el Grupo de Espectroscopia Molecular (GEM) de la Universidad de Valladolid, unidad asociada al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Su responsable, José Luis Alonso, es además subcoordinador de la red científica Astromol. El hallazgo de estas dos nuevas moléculas se enmarca en los objetivos del proyecto.

Referencias bibliográficas:

Cabezas, C., Cernicharo, J., Alonso, J. L., Agundez, M., Mata, S., Guelin, M., & Peña, I. (2013). Laboratory and Astronomical Discovery of HydroMagnesium Isocyanide. The Astrophysical Journal, 775(2), 133.   Daly, A. M., Bermúdez, C., López, A., Tercero, B., Pearson, J. C., Marcelino, N., … & Cernicharo, J. (2013). Laboratory Characterization and Astrophysical Detection of Vibrationally Excited States of Ethyl Cyanide. The Astrophysical Journal, 768(1), 81.