miércoles, 8 de marzo de 2017

De cómo un sistema estelar allana el camino a la vida





Posted: 05 Aug 2016 03:00 AM PDT
Las grandes novelas se escriben con trazo firme y movimiento lento. Sólo perciben su belleza los que se toman la molestia de pararse, un pequeño instante de sus vertiginosas y alocadas vidas, para intentar entender la increíble complejidad de lo que puede estar pasando ahora, en estos mismos momentos,…
Existe una pequeña y joven estrella llamada TW Hydrae, es una enana naranja situada a 184 años luz de nuestro planeta, su edad es de solo 8 millones de años (nuestro Sol ha cumplido ya 4.500 millones de años), ni siquiera ha entrado en su etapa de secuencia principal (no es capaz aún de fusionar su hidrógeno para convertirlo en helio y desprender grandes cantidades de energía). Hasta aquí solo parece una más de las miles de millones de estrellas observables en nuestro universo, y no es así…


Imagen del telescopio espacial Hubble que confirma la existencia de un disco protoplanetario alrededor de TW Hydrae. Pequeños surcos indican la órbita del protoplaneta que puede estar formándose (NASA/Hubble)

Alrededor de TW Hydrae existe un hermoso disco proto-planetario, formado por gas y polvo, en el que están ocurriendo procesos realmente maravillosos. El ser humano nunca había tenido la capacidad de estudiar, tan en profundidad, lo que sucede en un sistema estelar en plena formación. El telescopio espacial Hubble y el telescopio ALMA nos están mostrando lo que pudo suceder hace 4.500 millones de años en nuestro propio sistema solar, un conjunto de procesos y reacciones que propiciaron la aparición de la vida sobre la superficie de un pequeño planeta rocoso.
Con “solo” 184 años de retraso nos están llegando datos que nos dejan atónitos y con ganas de saber más, quizás durante los miles de millones de años que aún le quedan al sistema estelar de TW Hydrae algo no evolucione como en nuestro sistema, quizás la vida (sea cual sea su definición) nunca aparezca en ninguno de los protoplanetas que parecen atisbarse en las hermosas imágenes que manda el Hubble. El método científico nunca nos asegura un final feliz, solo nos cuenta una historia.
Imagen del telescopio ALMA donde nos muestra el enorme anillo de monóxido de carbono que rodea a TW Hydrae
El hecho es que sigo con interés la historia de este sistema estelar desde hace años, y lo que nos va contando cada vez es más interesante. Hace tres años el telescopio ALMA mandó la imagen que encabeza este párrafo, un enorme halo de monóxido de carbono (CO), en forma de nieve, rodeaba la estrella. El disco de CO comenzaba a aparecer a unas 30 UA (unidades astronómicas, 1 UA es la distancia que separa el Sol de la Tierra) de TW Hydrae, la distancia coincidía con la parte exterior del disco proto-planetario que ya sabíamos que existía gracias a a las imágenes del Hubble (la imagen colocada un poco más arriba).
Este monóxido de carbono se encuentra en estado de congelación, en un disco proto-planetario el agua suele ser la primera molécula en llegar al punto de congelación, a medida que se va enfriando la temperatura en torno a la estrella van llegando a este punto otras moléculas como el dióxido de carbono, el metanol y el monóxido de carbono. Una “línea de nieve” como la encontrada por ALMA es fundamental para el proceso de acreción que irá uniendo pequeñas partículas de polvo hasta permitir la formación de planetoides, los embriones de los futuros planetas del sistema.
Además está “línea de nieve” hallada es fundamental para la formación de cometas, pequeñas bolas de agua y compuestos orgánicos que en un futuro se podrían acercar a hipotéticos planetas terrestres situados en la zona habitable de la estrella, un bombardeo de agua y compuestos orgánicos que nos suena de algo, ¿verdad?.
Pero esto no es todo, buscamos vida y hasta donde sabemos (y conocemos) necesitamos orgánicos, y entonces ALMA vuelve a mandar, hace solo unos días, esto…


Metanol detectado por ALMA alrededor de TW Hydrae. La “x” es la posición de la estrella. (ALMA/ Wash et al.)
La primera detección de alcohol metílico, también conocido como metanol (CH3OH), en el disco proto-planetario de una estrella. El metanol es una molécula orgánica compleja, precursora de cosas tan importantes para la vida como pueden ser los aminoácidos.
Hasta la fecha es el compuesto orgánico más complejo detectado en el mismo lugar donde se van a formar planetas alrededor de una estrella. Este metanol solo ha tenido una forma de sintetizarse, en forma de hielo mediante reacciones químicas sobre los granos de polvo que constituyen el disco proto-planetario.
Es decir, existen reacciones químicas sobre pequeños granos de polvo formando moléculas orgánicas que son los ladrillos de la vida tal como la conocemos hoy en día. Estos granos se van a unir, por un proceso de acrección, hasta formar planetas (según las imágenes del Hubble ya lo están haciendo).
Estamos estudiando lo que pudo pasar en nuestro propio sistema solar hace 4.500 millones de años. La química orgánica prebiótica pudo estar presente desde los primeros momentos. Quizás nuestro protoplaneta ya tenía grandes cantidades de moléculas orgánicas en su superficie, quizás eran mucho más complejas que el propio metanol, quizás no…

Este post ha sido realizado por Juan José Gómez (@JuanjoGom) y es una colaboración de Naukas con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Referencias científicas y más información:


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