Un equipo internacional de científicos ha utilizado los datos recogidos por el telescopio espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA para detectar por primera vez una molécula de carabono conocida como catión metileno (CH3+), localizada en el disco de formación planetaria (protoplanetario) que rodea a una estrella joven, según un estudio realizado por un equipo con participación española.
El catión metileno es considerado "especialmente importante" al tener la propiedad de reaccionar con una amplia gama de moléculas y iniciar así el crecimiento de otras más complejas y esta es la primera vez que se detecta desde que se teorizó sobre su "papel vital" en la química interestelar del carbono en los años 70.
En concreto, se ha localizado en el disco planetario d203-506, situado a unos 1.350 años luz, en la nebulosa de Orión. Se trata de una pequeña estrella enana roja, con una masa de sólo una décima parte de la del Sol, que es bombardeada por una fuerte radiación ultravioleta, según se ha detallado en un comunicado en la página web de Webb.
En este sentido, se ha subrayado que la mayoría de los discos protoplanetarios que forman planetas pasan por un periodo de radiación ultravioleta intensa, como habría ocurrido en el disco protoplanetario que dio lugar al Sistema Solar, que también estuvo sometido a una gran cantidad de radiación ultravioleta emitida por una estrella compañera del Sol que murió hace mucho tiempo.
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De este modo, el estudio predice que la presencia de CH3+ está, relacionada con la radiación ultravioleta, que proporciona la fuente de energía necesaria para que se forme el CH3+. El periodo de radiación ultravioleta experimentado por ciertos discos parece tener un profundo impacto en su química pues, por ejemplo, las observaciones Webb de discos protoplanetarios que no están sometidos a una intensa radiación ultravioleta procedente de una fuente cercana muestran una gran abundancia de agua, en contraste con d203-506, donde el equipo no pudo detectar agua en absoluto.
El autor principal, Olivier Berné, de la Universidad de Toulouse (Francia), ha explicado en este sentido que "esto demuestra claramente que la radiación ultravioleta puede cambiar por completo la química de un disco protoplanetario". "De hecho, podría desempeñar un papel fundamental en las primeras etapas químicas de los orígenes de la vida al ayudar a producir CH3+, algo que quizá se haya subestimado anteriormente", ha sentenciado.
Por su parte, la espectroscopista y miembro del equipo científico del estudio, Marie-Aline Martin, de la Universidad de París-Saclay (Francia), ha destacado que "esta detección de CH3+ no sólo valida la increíble sensibilidad de James Webb, sino que también confirma la postulada importancia central del CH3+ en la química interestelar".
"Nuestro descubrimiento sólo fue posible porque astrónomos, modelizadores y espectroscopistas de laboratorio unieron sus fuerzas para comprender las características únicas observadas por James Webb", ha agregado sobre el estudio, en el que han participado investigadores del Instituto de Física Fundamental y del Observatorio Astronómico Nacional.