Nuevos datos sobre el comportamiento del polvo de estrellas
Galaxias como la Vía Láctea contienen a menudo miles de millones de estrellas. Entre estas estrellas se encuentra el medio interestelar (ISM, por sus siglas en inglés), que contiene materia como gas y polvo. «El material que compone el ISM no es uniforme», explica la coordinadora del proyecto AstroSsearch, Amanda Steber, de la Universidad de Valladolid (España). «Varía en temperatura y densidad, dependiendo de la etapa de la evolución galáctica». Por tanto, el análisis de la composición química del ISM podría ser fundamental para comprender mejor su evolución. «Eso, a su vez, podría ayudar a los científicos a responder algunas preguntas fundamentales», afirma Steber. «Es posible que las semillas de la vida fueran transportadas a la Tierra desde el ISM».
Análisis del medio interestelar
Un objetivo clave del proyecto AstroSsearch, que contó con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, era desarrollar nuevas técnicas de laboratorio para analizar mejor el ISM. «Sabemos que el azufre, una molécula importante para la vida, es un elemento abundante en el ISM», afirma Steber. «Sin embargo, el azufre puede ser difícil de trabajar y de estudiar». Por ello, se propuso encontrar la manera de que los radioastrónomos pudieran buscar azufre en sus conjuntos de datos astronómicos. Un segundo compuesto químico objetivo era los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP). «Están hechos de carbono e hidrógeno», añade Steber. «Se cree que son importantes para la formación de granos de hielo y para catalizar moléculas más grandes». Sin embargo, al igual que ocurre con el azufre, detectarlos en el ISM es todo un reto.
Recrear galaxias en el laboratorio
Steber utilizó una técnica denominada «espectroscopia rotacional de banda ancha», así como una tobera de descarga, para tratar de crear moléculas que puedan encontrarse en el ISM. Su objetivo era crear las condiciones que le permitieran investigar la formación de compuestos difíciles de encontrar y comparar después sus hallazgos con los análisis astronómicos. «Tomamos nuestras moléculas objetivo y les aplicamos mucha energía para romperlas», añade. «Después se dio tiempo a las moléculas para que entraran en contacto con otras moléculas y se recombinaran de formas que no habrían sido posibles en un laboratorio normal». Una vez creadas las nuevas moléculas, Steber aplicó microondas para excitarlas. «Una vez excitados, emiten fotones, que recogemos en el laboratorio. Eso nos permite determinar la “huella dactilar” de cada una de las moléculas que hemos creado». El último paso consistió en comparar estas huellas dactilares generadas en laboratorio con los análisis del ISM. «Si somos capaces de hacer coincidir estas huellas dactilares con los análisis astronómicos, entonces podremos afirmar que estas moléculas pueden encontrarse en el espacio», señala Steber.
Generación de nuevos compuestos y realización de experimentos
El éxito de esta técnica de laboratorio pionera ha permitido a Steber y a su equipo generar nuevos compuestos y realizar experimentos que no habrían sido posibles con las instalaciones tradicionales de un laboratorio químico. Los próximos pasos podrían incluir la mejora de la instrumentación existente en el laboratorio para realizar mediciones a frecuencias más altas. Ello permitiría que los experimentos de laboratorio de Steber coincidieran aún más con las observaciones astronómicas. «Otro de los pasos siguientes sería utilizar conjuntos de datos de interferómetros —un grupo de telescopios que nos dan información espacial sobre la ubicación de una molécula en una zona del espacio— para desentrañar la química que se produce en diferentes zonas del espacio», concluye.
Palabras clave
AstroSsearch, galaxias, Vía Láctea, estrellas, espacio, ISM, espectroscopia