La astronomía moderna sigue revelando misterios sobre la composición y evolución del universo. Recientemente, un equipo de astrónomos de la Universidad de Niigata y la Universidad de Tokio realizó un descubrimiento sin precedentes utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile. Se trata de dos objetos interestelares ricos en hielo que presentan propiedades únicas y que podrían representar una nueva clase de cuerpos celestes.
El papel del hielo en el universo
Uno de los enigmas fundamentales de la astronomía es el origen y la distribución de las moléculas orgánicas en el espacio. Se cree que estas moléculas, que pueden ser los precursores de la vida, se forman en entornos interestelares, pero los mecanismos exactos de su formación y su posterior incorporación en planetas siguen sin estar claros.
El hielo desempeña un papel crucial en este proceso. En regiones frías y densas de la galaxia, átomos y moléculas se adhieren a partículas de polvo de tamaño submicrónico, formando hielos interestelares de manera similar a como se genera la nieve en las nubes terrestres. Sin embargo, hasta ahora, estos hielos se habían detectado solo en nubes formadoras de estrellas.
El hallazgo de ALMA y la sorpresa de los astrónomos
Los dos objetos en cuestión fueron inicialmente identificados en 2021 por el satélite infrarrojo japonés AKARI, que determinó que contenían agua y moléculas orgánicas. No obstante, sus características seguían siendo un misterio. La investigación con ALMA en longitudes de onda de aproximadamente 0,9 mm permitió analizar la composición y el movimiento del gas molecular asociado con estos objetos.
Si estos objetos hubieran estado en proceso de formación estelar, las observaciones habrían revelado emisiones moleculares complejas. Asimismo, si hubieran estado inmersos en una nube molecular, se habría detectado una emisión extendida de monóxido de carbono. Sin embargo, los datos de ALMA mostraron un escenario completamente diferente.
Unas propiedades inesperadas
Las observaciones confirmaron que los objetos emiten sólo líneas de monóxido de carbono (CO) y monóxido de silicio (SiO), y que presentan una distribución extremadamente compacta, con un tamaño inferior a un segundo de arco. A partir del análisis de las velocidades de línea de visión, los astrónomos determinaron que estos objetos se encuentran a distancias de entre 30.000 y 40.000 años luz de la Tierra. A pesar de su aparente proximidad en el cielo (3 minutos de arco de separación), sus velocidades difieren significativamente, lo que indica que son independientes y se ubican a diferentes profundidades en la galaxia.
Uno de los hallazgos más intrigantes fue la ausencia de emisión submilimétrica esperada en estos objetos. Generalmente, los objetos interestelares helados están incrustados en nubes de polvo que los hacen brillar intensamente en longitudes de onda infrarrojas y submilimétricas. Sin embargo, estos dos objetos no mostraron dicho comportamiento, lo que sugiere una distribución de energía térmica inusual y desconocida hasta la fecha.
Una química inesperada
Otro aspecto sorprendente fue la relación entre monóxido de silicio y monóxido de carbono. Los datos de ALMA indicaron que la proporción de SiO a CO en estos objetos es significativamente mayor que en las nubes moleculares normales. Dado que el monóxido de silicio es un compuesto que suele generarse en regiones donde el polvo interestelar es destruido por ondas de choque, este hallazgo sugiere que estos cuerpos están asociados con una fuente de energía desconocida que está alterando el gas circundante de manera extrema.
Una nueva clase de objetos interestelares?
Las propiedades únicas de estos objetos desafían las explicaciones convencionales. No se asemejan a estrellas en formación, ni a estrellas evolucionadas con pérdida de masa, ni a regiones densas de formación estelar. En palabras del astrónomo Takashi Shimonishi, de la Universidad de Niigata y autor principal del estudio, “pueden representar una nueva clase de objetos interestelares que proporcionan un entorno propicio para la formación de hielos y moléculas orgánicas”.
Este descubrimiento podría ampliar nuestro conocimiento sobre la evolución de la materia en la galaxia y el papel de los hielos interestelares en la formación de compuestos orgánicos. Aún quedan muchas preguntas por responder: ¿Cómo se formaron estos objetos? ¿Cuál es la fuente de energía que perturba su entorno? ¿Qué otros compuestos podrían estar presentes en su composición?
El futuro de la investigación
Para responder a estas preguntas, los astrónomos planean realizar nuevas observaciones con ALMA de mayor resolución, junto con estudios detallados de los hielos y el polvo con el telescopio espacial James Webb. Estas investigaciones podrían proporcionar información crucial sobre la naturaleza de estos objetos y su posible papel en la química prebótica del universo.
El descubrimiento de estos dos enigmáticos cuerpos helados es un recordatorio de que el cosmos aún guarda innumerables secretos. Con tecnologías avanzadas como ALMA y el James Webb, los científicos continúan ampliando las fronteras del conocimiento humano, abriendo nuevas puertas para comprender el origen de la materia y, potencialmente, de la vida misma en el universo. Los hallazgos de este estudio han sido publicados en The Astrophysical Journal, marcando un hito en la exploración de los misterios interestelares.
Leave a Reply