Las moléculas orgánicas de las muestras del asteroide Ryugu proceden del frío espacio interestelar

Al quemar plantas de Australia, los investigadores han descubierto que algunas moléculas encontradas en asteroides y meteoritos se formaron mucho antes que el Sol, en el ambiente frío del espacio interestelar.

Hace tres años, Hayabusa-2 trajo a la Tierra muestras de la superficie y debajo de la superficie del asteroide Ryugu, y dentro de ellas se encontraron muchas moléculas interesantes. Entre ellos se encuentran los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP).

La naftalina, utilizada en las bolas de naftalina, es un HAP muy conocido, pero se encuentran muchos en el petróleo, el gas natural y el carbón, así como en la materia orgánica quemada. Vienen en muchos tamaños y estructuras diferentes. Los investigadores compararon los HAP encontrados en Ryugu y en el meteorito Murchison, que se estrelló en la Tierra hace cinco décadas. – con ejemplos creados al quemar plantas.

Específicamente, estaban comparando isótopos, que son diferentes versiones del mismo elemento. Los isótopos tienen las mismas propiedades químicas pero diferente número de neutrones en sus núcleos, lo que los hace ligeramente más pesados ​​o más ligeros. Y, por lo general, los isótopos más raros son radiactivos. El carbono, por ejemplo, tiene isótopos; el más común es el conocido como carbono-12, pero también encontramos carbono-13 y carbono-14 en la naturaleza.

«Realizamos experimentos de quema controlada en plantas australianas, que se compararon isotópicamente con los HAP de fragmentos del asteroide Ryugu que fueron devueltos a la Tierra por una nave espacial japonesa en 2020, y con el meteorito Murchison que aterrizó en Australia en 1969. Los vínculos entre la luz y Se analizaron isótopos pesados ​​de carbono en los HAP para revelar la temperatura a la que se formaron», dijo en un comunicado la coautora, la profesora Kliti Grice, de la Universidad de Curtin.

El equipo descubrió que los isótopos de los HAP más simples y ligeros (como la naftaleno) procedentes del espacio deben haberse formado lejos de las estrellas y los cuerpos sólidos, donde la temperatura era de cientos de grados bajo cero. Eso fue antes de que el sol comenzara a brillar. Pero algunos de ellos, los más grandes, se formaron durante la era del sistema solar.

«Se descubrió que algunos HAP de Ryugu y Murchison tenían características diferentes: los más pequeños probablemente en el frío espacio exterior, mientras que los más grandes probablemente se formaron en ambientes más cálidos, como cerca de una estrella o dentro de un cuerpo celeste», añadió el profesor Grice.

Ahora hay aún más muestras de asteroides en la Tierra gracias al regreso de OSIRIS-REx con material de Bennu. Este tipo de análisis y aún más trabajo ayudarán potencialmente a los científicos a comprender cuándo y dónde surgieron los componentes básicos de los planetas e incluso de la vida.

«Esta investigación nos brinda información valiosa sobre cómo se forman los compuestos orgánicos más allá de la Tierra y de dónde provienen en el espacio», añadió el coautor, el Dr. Alex Holman, también de la Universidad de Curtin. «El uso de métodos de alta tecnología y experimentos creativos ha demostrado que en el espacio frío se pueden formar HAP seleccionados en asteroides».

El estudio se publica en la revista Science.