Estrellas jóvenes son fábricas de ingredientes para la vida

Cantidades masivas de agua y moléculas orgánicas han sido encontradas en la región interior que rodea a las estrellas jóvenes donde los planetas futuros tienen el entorno para formarse.

La nueva visión de la química de estas nubes arremolinadas, observada con el telescopio aerotransportado SOFIA de la NASA, ofrece nuevos conocimientos sobre cómo algunos de los ingredientes clave de la vida se incorporan a los planetas durante las primeras etapas de formación.

Un proceso similar probablemente ocurrió durante la formación del Sol y los planetas rocosos internos de nuestro sistema solar, incluida la Tierra. Los resultados se publican en el Astrophysical Journal.

"Estamos viendo muchas más firmas moleculares que nunca antes en estas longitudes de onda", dijo Andrew Barr, autor principal del estudio y candidato a doctorado en la Universidad de Leiden en los Países Bajos. "Resulta que estas estrellas son como fábricas químicas que producen moléculas importantes para la vida tal como la conocemos y solo necesitábamos el tipo correcto de observaciones para verlas".

Las observaciones infrarrojas de SOFIA ofrecen una vista incomparable de la química de las estrellas. Cuando la luz visible se extiende a los colores que la componen, aparece un arco iris. Cuando la luz infrarroja se divide en sus componentes, revela una serie de líneas brillantes, llamadas espectros. Cada elemento crea una línea única, por lo que las líneas actúan como huellas dactilares químicas.

Los científicos los utilizaron para identificar qué sustancias se encuentran dentro y alrededor de las estrellas. Los instrumentos de SOFIA pueden detectar pequeños detalles en las huellas químicas de los núcleos de estrellas jóvenes masivas, similar a cómo las imágenes de alta resolución revelan características diminutas. Esta información sobre estrellas masivas, más de 40 veces la masa de nuestro Sol, puede ser una referencia para el telescopio espacial James Webb de la NASA, que estudiará la formación de estrellas del tamaño del Sol, entre otros tipos de objetivos.

"Este estudio es muy emocionante, ya que demuestra el poder de los observatorios infrarrojos para detectar la presencia de compuestos orgánicos simples que fueron importantes para el origen de la vida en la Tierra y posiblemente otros planetas", señaló Klaus Pontoppidan, científico del proyecto del telescopio Webb en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial. "Uno de los objetivos más importantes de Webb y SOFIA es comprender los orígenes de las estrellas y los planetas, y en última instancia, de nosotros mismos".

Las estrellas se forman cuando las nubes celestes colapsan, alimentando un disco giratorio de gas y polvo en un núcleo central. SOFIA observó este proceso que ocurre alrededor de dos estrellas masivas, AFGL 2591 y AFGL 2136, cada una a unos 3.000 años luz de distancia en la constelación de Cygnus y la Nebulosa Juggler, respectivamente.

El observatorio encontró que las regiones internas de estos discos se calientan de adentro hacia afuera, transformando el gas que rodea el núcleo en una composición completamente diferente. Dentro de las mismas áreas del disco donde se formarían los planetas había una sopa química de moléculas orgánicas, que incluyen agua, amoníaco, metano y acetileno, que es un componente químico de moléculas orgánicas más grandes y complejas.

Los estudios adicionales de otras estrellas jóvenes masivas por SOFIA profundizarán nuestra comprensión de los procesos que crean moléculas orgánicas. Como las observaciones de SOFIA indican que la formación de estrellas masivas es una versión ampliada de lo que está ocurriendo en estrellas más pequeñas del tamaño del Sol, estos nuevos estudios pueden ser beneficiosos para Webb.

Si bien el telescopio extremadamente sensible de Webb podrá detectar algunas de las señales más débiles de las moléculas presentes alrededor de estrellas similares al Sol, SOFIA puede identificar sin ambigüedades las composiciones químicas de moléculas que brillan intensamente alrededor de estrellas más masivas. Esto ayudará a los científicos que utilizan Webb a interpretar las señales más débiles. (Europa Press)