Investigadores del MIT han realizado un estudio sobre una región del espacio conocida como el Nube Molecular de Tauro-1 (TMC-1), donde han identificado más de 100 moléculas diferentes flotando en el gas, superando así cualquier otro conocido en nubes interestelares. Para llevar a cabo esta investigación, utilizaron potentes telescopios de radio capaces de captar señales muy débiles a lo largo de un amplio rango de longitudes de onda del espectro electromagnético.
Con más de 1,400 horas de observación en el Telescopio Green Bank (GBT), el telescopio de radio totalmente orientable más grande del mundo, ubicado en Virginia Occidental, los investigadores liderados por Brett McGuire recopilaron los datos astronómicos necesarios para la búsqueda de moléculas en el espacio profundo. Este conjunto completo de datos ha sido puesto a disposición del público. En sus observaciones, publicadas en The Astrophysical Journal Supplement Series (ApJS), el equipo censó 102 moléculas en TMC-1, una fría nube interestelar donde nacen estrellas similares al Sol.
Nuevos hallazgos sobre la química estelar
La mayoría de estas moléculas son hidrocarburos, compuestos formados únicamente por carbono e hidrógeno, y compuestos ricos en nitrógeno, a diferencia de las moléculas ricas en oxígeno que se encuentran alrededor de las estrellas en formación. Entre los descubrimientos más destacados se encuentran 10 moléculas aromáticas (estructuras cíclicas de carbono), que representan una pequeña pero significativa fracción del carbono presente en la nube.
“Este proyecto representa la mayor cantidad de tiempo telescópico dedicada a una encuesta molecular que ha sido reducida y publicada hasta la fecha, lo que permite a la comunidad científica realizar descubrimientos relacionados con materia orgánica biológicamente relevante,” afirmó Ci Xue, investigador principal del proyecto y postdoctorado en el grupo McGuire. “Este censo molecular establece un nuevo estándar para las condiciones químicas iniciales para la formación de estrellas y planetas.”
Análisis avanzado y futuro prometedor
Para gestionar este inmenso conjunto de datos, los investigadores desarrollaron un sistema automatizado para organizar y analizar los resultados. Mediante métodos estadísticos avanzados, determinaron las cantidades presentes de cada molécula, incluyendo variaciones con átomos ligeramente diferentes (como el carbono-13 o el deuterio).
“Los datos que estamos liberando son el resultado de más de 1,400 horas de tiempo observacional en el GBT, uno de los principales telescopios radiofónicos del NSF,” comentó McGuire, profesor asociado del desarrollo profesional Class of 1943 en Química. “En 2021, estos datos llevaron al descubrimiento por primera vez de moléculas PAH individuales en el espacio, resolviendo un misterio que databa desde hace tres décadas. En los años siguientes, se han descubierto muchas más PAHs grandes en estos datos, demostrando que hay un vasto y variado reservorio de este carbono orgánico reactivo presente en las primeras etapas de formación estelar y planetaria.”
Este estudio proporciona la encuesta molecular pública más extensa realizada hasta la fecha, permitiendo a la comunidad científica avanzar hacia nuevos descubrimientos relacionados con moléculas biológicamente relevantes. Este censo molecular ofrece un nuevo marco para comprender las condiciones químicas existentes antes del nacimiento de estrellas y planetas.
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