1 de julio de 2013

Detectado el ión amonio en el espacio


Muchas veces hemos oído el término de "vacío" y lo relacionamos con ausencia de materia, pero eso no es del todo cierto. En el espacio interestelar, lugar considerado como vacío, se pueden encontrar partículas, eso sí, con una muy baja concentración: alrededor de 10.000 átomos-moléculas por cm3.

De todas esas partículas que pueblan el espacio interestelar, destacan el hidrógeno, en sus tres formas: ionizado, atómico y molecular, y el helio. Pero también, en tiempos recientes, se han detectado más de cien moléculas distintas, desde el agua hasta cadenas más grandes como bencenos.

Nueva especie molecular detectada

Ahora, un equipo multidisciplinar de científicos del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) y el Instituto de Estructura de la Materia (IEM) pertenecientes al equipo Consolider-Ingenio ASTROMOL ha detectado una nueva especie molecular: el ión amonio NH4+.

Espectro recibido del ión amonio deuterado. Créditos. Centro de Astrobiología / Instituto de Estructura de la Materia.

Es la primera vez que se detecta en el espacio interestelar este ión a través de su variante isotópica, un lugar de un átomo de hidrógeno se sitúa uno de sus isótopos, en este caso, el deuterio, siendo este "el punto de partida para la formación del amoníaco y de moléculas prebióticas aminadas en el espacio", afirma José Cernicharo, profesor de investigación del CSIC en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) y uno de los líderes de esta investigación.

Desde Sierra Nevada

La detección de esta nueva especie molecular se ha llevado a cabo utilizando el radiotelescopio de 30 metros de Pico Veleta en el IRAM (Instituto de RadioAstronomía Milimétrica) gestionado por el INSU/CNRS (Francia), MPG (Alemania) e IGN (España). En este hallazgo, el telescopio ha apuntado a la región de formación estelar masiva Orión IRc2 y a una condensación de gas frío en la región de Perseo B1-bS.

Vista del telescopio Pico Velta del IRAM. Créditos: http://fotosdelsendero.blogspto.com

Para obtener estos nuevos datos, se han realizado medidas de laboratorio en el infrarrojo de la banda v4 del ión amonio deuterado, mejorando las realizadas previamente gracias a una escala de frecuencias mucho más precisa y a la mayor cantidad de líneas espectrales observadas. Gracias a la espectroscopía infrarroja obtenida por el grupo de Fisica Molecular del Instituto de Estructura de la Materia se han podido obtener estos nuevos datos para disponer de un modelo de simulación más preciso.

Con esto, se han podido obtener valores mucho más concretos para las frecuencias del ión NH3D+ (ión amonio deuterado) por primera vez en el medio interestelar. “Este descubrimiento permitirá validar las predicciones de los modelos de astroquímica sobre la abundancia de amoníaco y especies aminadas en las zonas internas de objetos proto-estelares, discos proto-planetarios, y en regiones de formación de estrellas masivas”, explica Cernicharo.

¿Qué es la Astroquímica?

La Astroquímica es una ciencia que intenta ampliar nuestro conocimiento sobre la variedad de química orgánica fundamentalmente en regiones de formación estelar y planetaria, con el fin de conocer el papel de las distintas moléculas en la evolución del Universo, arrojando luz sobre los mecanismos químicos que posibilitan la formación y sirvan de guía para entender cómo a partir de moléculas no bioticas se llega a la vida.
NOTA: Esta investigación ha sido publicada en la revista The Astrophysical Journal Letters dividida en dos artículos:

"Detection of the Ammonium Ion in Space" - J. Cernicharo, B. Tercero, A. Fuente, J. L. Doménech, M. Cueto, E. Carrasco, V. J. Herrero, I. Tanarro, N. Marcelino, E. Roueff, M. Gerin, J. Pearson (Vol. 771, pág. L10, julio 2013. DOI: 10.1088/2041-8205/771/1/L10).

"Improved Determination of the 10–00 Rotational Frequency of NH3D+ from the High-Resolution Spectrum of the ν4 Infrared Band" - J. L. Doménech, M. Cueto, V. J. Herrero, I. Tanarro, B. Tercero, A. Fuente, J. Cernicharo. (Vol. 771, pág. L11., julio 2013. DOI: 10.1088/2041-8205/771/1/L11).
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