La molécula compleja recién descubierta se encuentra entre las más grandes jamás descubiertas fuera del sistema solar

Los astrónomos han descubierto una molécula compleja en una región de formación de estrellas conocida como Nebulosa Pata de Gato. La molécula en cuestión es el 2-metoxietanol, que en la Tierra es un disolvente químico bastante tóxico y peligroso para la salud incluso en pequeñas dosis. Pero en el espacio podría ser crucial para la formación de estrellas y planetas.

Se encuentra entre las moléculas más grandes jamás descubiertas en el espacio interestelar. Tiene 13 átomos: tres de carbono, ocho de hidrógeno y dos de oxígeno. Sólo otras seis especies químicas detectadas fuera del sistema solar tienen más átomos que eso. Se han encontrado muchas moléculas diferentes en esta nebulosa, lo que sugiere que la compleja química en juego podría ser importante en el nacimiento de nuevas estrellas.

Encontrar la molécula no fue nada fácil. Los investigadores pueden observar los signos de las moléculas estudiando la luz de las nubes de gas. Las moléculas en el espacio absorben parte de la luz de las estrellas y comienzan a girar gracias a la energía que obtienen de la luz. Por lo tanto, las moléculas tienen una firma espectral, como un código de barras, que permite reconocerlas, pero sólo si se han estudiado primero en el laboratorio.

Los investigadores utilizaron un modelo de aprendizaje automático para determinar cuál sería una buena molécula a buscar, y el 2-metoxietanol resultó ser un buen objetivo. El equipo internacional estudió cómo sería la firma de esta molécula en el laboratorio y luego utilizó el Atacama Large Millimeter Array (ALMA) para observar dos regiones de formación estelar. Encontraron esa firma en un protocúmulo en la Nebulosa Pata de Gato, NGC 6334I. La cantidad de líneas encontradas les permitió sentirse seguros de que se trataba realmente de una detección.

«Al final, observamos 25 líneas rotacionales de 2-metoxietanol que se alinearon con la señal molecular observada hacia NGC 6334I (¡el código de barras coincidía!), lo que resultó en una detección segura de 2-metoxietanol en esta fuente», dijo el autor principal Zachary TP Fried , dijo en un comunicado un investigador graduado del MIT. «Esto nos permitió derivar parámetros físicos de la molécula hacia NGC 6334I, como su abundancia y temperatura de excitación. También permitió una investigación de las posibles vías de formación química a partir de precursores interestelares conocidos».

«Hay varias moléculas ‘metoxi’ en el espacio, como dimetil éter, metoximetanol, etil metil éter y formiato de metilo, pero el 2-metoxietanol sería el más grande y complejo jamás visto», añadió Fried.

El equipo propuso diferentes mecanismos sobre cómo podría formarse esta molécula en el espacio profundo. El espacio interestelar tiene algunas moléculas intrigantes, algunas de las cuales son importantes precursoras de la química de la vida. Incluso sustancias tóxicas como el 2-metoxietanol pueden proporcionar información sobre cómo llegamos a existir.

«Las observaciones continuas de moléculas grandes y las subsiguientes derivaciones de sus abundancias nos permiten avanzar en nuestro conocimiento sobre la eficiencia con la que se pueden formar moléculas grandes y mediante qué reacciones específicas pueden producirse», añadió Fried.

«Además, dado que detectamos esta molécula en NGC 6334I pero no en IRAS 16293-2422B, se nos presentó una oportunidad única de investigar cómo las diferentes condiciones físicas de estas dos fuentes pueden estar afectando la química que puede ocurrir».

Un artículo que describe el descubrimiento se publica en The Astrophysical Journal Letters.