Una molécula famosa obtiene una historia de origen más clara
Los astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb han dado un paso importante para comprender dónde se forma una de las moléculas más reconocibles de la química espacial. El objetivo es Tc 1, una nebulosa planetaria situada a unos 12.400 años luz de la Tierra en la constelación de Ara, y la molécula es el buckminsterfullereno, mejor conocido como “buckyball”.
Las nuevas observaciones provienen del profesor Jan Cami y sus colegas de Western University, quienes también formaron parte del equipo que identificó por primera vez las buckyballs en el espacio en 2010 utilizando el Telescopio Espacial Spitzer. Con el Instrumento de Infrarrojo Medio de Webb, o MIRI, el equipo ha regresado ahora al mismo objeto y ha producido lo que la fuente describe como la primera vista detallada de la nebulosa. Ese conjunto de datos más rico, a su vez, apunta al lugar de nacimiento de estas inusuales estructuras de carbono.
Eso importa porque las buckyballs no son solo una curiosidad científica. Son una referencia para entender cómo pueden ensamblarse moléculas complejas en entornos astrofísicos hostiles. Si los investigadores pueden identificar dónde y bajo qué condiciones se forman, obtienen una mejor comprensión de las vías más amplias por las que la química basada en el carbono se difunde por el cosmos.
Qué son las buckyballs y por qué interesan a los científicos
Las buckyballs son moléculas esféricas formadas por 60 átomos de carbono dispuestos en un patrón de hexágonos y pentágonos. Su nombre químico formal es C60, y su arquitectura se asemeja tanto a un balón de fútbol como a una cúpula geodésica. La molécula fue sintetizada por primera vez en 1985 por Sir Harry Kroto y sus colegas de la Universidad de Sussex, un trabajo que más tarde contribuyó al Premio Nobel de Química de 1996. Kroto nombró la estructura buckminsterfullereno en honor al arquitecto Buckminster Fuller, cuyas cúpulas evocaban la misma geometría.
Mucho antes de que los astrónomos pudieran confirmarlas en el espacio, los científicos sospechaban que tales moléculas podían estar ampliamente extendidas por el universo. El carbono es abundante, y los entornos astrofísicos son capaces de producir una química inesperadamente elaborada. Aun así, la predicción no es detección. No fue hasta 2010 que Cami y sus colaboradores informaron evidencia de buckyballs en el espacio, usando observaciones de Tc 1 obtenidas por Spitzer.
Ese descubrimiento planteó de inmediato una pregunta más difícil: ¿cómo surgen exactamente estas moléculas en la naturaleza? Encontrar una molécula en una nebulosa no revela por sí solo dónde dentro de ese entorno se formó, qué campo de radiación la moldeó, o qué etapa de la evolución estelar creó las condiciones necesarias. Es el tipo de preguntas que Webb está diseñado para afinar.
