Sorprendente abundancia de moléculas orgánicas en el cometa Churyumov-Gerasimenko

in StemSocial5 months ago
Hola queridos amigos de la comunidad científica de Hive.

Rosetta, una sonda espacial desarrollada por la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzada el 2 de marzo de 2004 con el objetivo de orbitar el cometa 67P/Churiumov-Gerasimenko entre 2014 y 2015, sin duda ha completado varios hitos en la exploración espacial, brindando importantes datos sobre la composición y características de este cometa, tan minuciosos y detallados como nunca se habían obtenido de algún cometa antes. Y según un estudio recientemente publicado en la revista Nature Communications, esta sonda una rica variedad de moléculas orgánicas en la coma del cometa.

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Datos recogidos por la sonda Rosetta revelan abundancia de especies orgánicas en el cometa Churyumov-Gerasimenko. Fuente: Imagen editada en Powerpoint, original de Wikipedia.org.

Y es que hasta hace poco se creía que los cometas estaban compuestos por una mezcla de agregados, polvo y hielos volátiles como agua y dióxido de carbono, sin embargo, en la década de los 80, durante la última aparición del cometa Halley, este se convirtió en el primer cometa en ser analizado en detalle por sondas espaciales, y además de reconfigurar la hipótesis sobre la constitución del cometa, se pudo observar la presencia de moléculas orgánicas, aunque no se pudo precisar la identidad de estas moléculas debido a la capacidad de los equipos utilizados entonces.

Pero ahora, gracias a los datos recogidos por un equipo de científicos durante la misión Rosetta de la ESA en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, se logró identificar una sorprendente riqueza de moléculas orgánicas nunca antes pensada en un cometa.


Ilustración de la sonda Rosetta arribando al cometa Churyumov-Gerasimenko. Fuente: Wikipedia.org.

Muy bien podemos considerar a los cometas como los restos fósiles de nuestro antiguo sistema solar, restos que perduran en el espacio desde la época de la formación de los planetas y lunas, y nuestro interés en ellos se basa en la idea de que muchos compuestos orgánicos, esenciales para la vida, llegaron a la tierra traídos por comentas que impactaron en ella hace millones de años. Y recientemente, un equipo de científicos del Instituto de Física de la Universidad de Berna, analizó los datos de espectrometría de masas de alta resolución que han sido recogidos durante la misión Rosetta de la ESA cuyo objetivo era el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, un cometa de la familia de Júpiter, encontrando en este toda una serie de moléculas orgánicas complejas en el cometa.

Y es que en la coma de los cometas, esa fina atmosfera que se produce sobre la superficie de los cometas debido a la sublimación del hielo cuando se acerca al sol, ya había despertado el interés de los científicos por conocer su composición, y en 1986 se envió una flota de naves para explorar esta fina atmosfera y el polvo cometario en el cometa Halley, pero mientras que los componentes más volátiles pudieron ser estudiados, la precisión de los equipos de entonces no permitió realizar una interpretación correcta de los compuestos más raros y complejos.

Y en agosto de 2015, cuando el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko alcanzó su punto más cercano al sol, creo un flujo de salida de polvo y materia cometaria lo suficientemente grande como para que las moléculas más complejas y pesadas se separen de la órbita del cometa y estuvieran al alcance de los nuevos espectrómetros de masas de alta resolución, como el ROSINA-DFMS (Rosetta Orbiter Sensor for Ion and Neutral Analysis-Double Focusing Mass Spectrometer), pudiendo detectar así especies químicas que habían permanecido ocultas en el polvo cometario.

El 15 de agosto de 2015, el DFMS de la sonda Rosetta logró medir el desprendimiento de gases provenientes tanto del núcleo del cometa como de las partículas desprendidas de la superficie a una distancia de 215 Km. Y después de recoger y analizar los datos, se logró identificar por primera vez entre los compuestos orgánicos detectados: nonano (C9H20), naftaleno (C10H8) y bencilamina (C7H9N), también se pudo identificar moléculas de ácido benzoico (C7H6O2), que si bien ya había sido reportado en otros estudios con poco detalle, ahora se pudo identificar claramente con señales muy fuertes. Incluso se identificaron muchas especies con la llamada funcionalidad prebiótica, entre ellas la formamida, que resultan compuestos intermediarios importantes en la síntesis de biomoleculas como los aminoácidos.

También lograron identificar por primera vez moléculas de etileno (C2H4) y propeno (C3H6), aunque se presumía la existencia del primero por el estudio realizado al cometa 1P/Halley, no se había logrado confirmar hasta ahora, ni tampoco se había registrado antes la presencia de propeno en ninguna otra coma cometaria. Y junto a estas, se lograron detectar otras 40 especies químicas, aunque algunas de ellas no se pudieron confirmar de forma concluyente debido a que no se disponen datos de referencia o su abundancia es muy baja comparada con la señal de error del equipo.

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Algunas de las moléculas identificadas en 67P/Churiumov-Gerasimenko nunca antes detectadas en otra coma cometaria. Fuente: imagen elaborada en Powerpoint, contiene una imagen tomada de Wikimedia.org.

Y aunque en promedio, el inventario de moléculas orgánicas detectadas en el cometa Churyumov-Gerasimenko es similar a la parte soluble de la materia orgánica cometaria, también resultó muy parecida a la materia orgánica que llueve sobre Saturno desde su anillo interno, datos reportados por la nave espacial Cassini de la NASA, y que incluso están presentes en los lugares de nacimiento de las nuevas estrellas.

Estos hallazgos son sorprendentes, por un lado apoyan la teoría de un origen presolar de los diferentes compuestos orgánicos del sistema solar, además de que confirman que los cometas efectivamente transportan este material desde hace mucho tiempo, incluso antes de la formación del sistema solar.


Bueno amigos, espero les haya gustado la información sobre los hallazgos en la composición de este cometa. ¡Hasta la próxima!


Referencias

Hänni, N., Altwegg, K., Combi, M. et al. (2022). Identification and characterization of a new ensemble of cometary organic molecules. Nat Commun 13, 3639

Wikipedia.org. Rosetta (sonda espacial)

Wikipedia.org. 67P/Churyumov-Gerasimenko.


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Sorprendente? Interesante. He sabido que se han encontrado moléculas orgánicas en meteoritos y ello ha hecho muy plausible la idea de la abiogénesis, por lo que pensé que esa presencia era más común que especial. Será porque se trata de un "cometa"?

Hola amigo, disculpa que no habia respondido. Si, de hecho ya se tenia conocimiento de la existencia de moléculas orgánicas, pero eran especies más simples y volatiles, no se habian detectado tanta variedad de moléculas complejas, eso es lo que lo hace sorprendente.

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