El Telescopio Webb Detecta Moléculas Orgánicas Complejas en una Galaxia Lejana

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha detectado una diversa gama de moléculas orgánicas complejas en el núcleo de la galaxia infrarroja ultra-luminosa IRAS 07251–0248. Este descubrimiento proporciona nuevas perspectivas sobre los procesos químicos que ocurren en entornos cósmicos extremos.

El estudio, liderado por investigadores del Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA, y utilizando técnicas de modelado de la Universidad de Oxford, se centró en IRAS 07251–0248, una galaxia cuyo núcleo está oscurecido por grandes cantidades de gas y polvo. Los telescopios tradicionales han tenido dificultades para estudiar estas regiones debido a la absorción de radiación por este material. Sin embargo, las capacidades infrarrojas del JWST le permiten penetrar el polvo, revelando la composición química de estas áreas ocultas.

Utilizando datos espectroscópicos de los instrumentos NIRSpec y MIRI del JWST, el equipo identificó varias moléculas orgánicas pequeñas, incluyendo benceno (C₆H₆), metano (CH₄), acetileno (C₂H₂), diacetileno (C₄H₂) y triacetileno (C₆H₂). De manera notable, el radical metilo (CH₃) fue detectado por primera vez fuera de la Vía Láctea. Además de estas moléculas en fase gaseosa, los investigadores encontraron cantidades significativas de materiales moleculares sólidos, como granos carbonáceos y hielos de agua.

El autor principal, el Dr. Ismael García Bernete, anteriormente de la Universidad de Oxford y ahora investigador en el CAB, afirmó que el equipo encontró una complejidad química inesperada, con abundancias mucho mayores a las predichas por los modelos teóricos actuales. Esto sugiere una fuente continua de carbono en estos núcleos galácticos que alimenta esta rica red química.

La presencia de estas moléculas podría ser crucial como bloques fundamentales para la química orgánica compleja relevante para la vida. La coautora, la profesora Dimitra Rigopoulou de la Universidad de Oxford, señaló que aunque las moléculas orgánicas pequeñas no se encuentran en células vivas, podrían desempeñar un papel vital en la química prebiótica, representando un paso importante hacia la formación de aminoácidos y nucleótidos.

El análisis indica que la química observada no puede explicarse únicamente por altas temperaturas o movimientos turbulentos del gas. En cambio, los resultados apuntan a los rayos cósmicos, abundantes en estos núcleos extremos, como responsables de fragmentar hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) y granos de polvo ricos en carbono, liberando pequeñas moléculas orgánicas a la fase gaseosa. Una clara correlación entre la abundancia de hidrocarburos y la intensidad de la ionización por rayos cósmicos en galaxias similares respalda este escenario.

Estos hallazgos sugieren que los núcleos galácticos profundamente oscurecidos podrían actuar como fábricas de moléculas orgánicas, desempeñando un papel clave en la evolución química de las galaxias. El estudio abre nuevas vías para explorar la formación y el procesamiento de moléculas orgánicas en entornos espaciales extremos y demuestra el potencial del JWST para investigar regiones del universo previamente ocultas.