Descubren sustancias precursoras de la vida en la Nube de Perseo

Se ha descubierto la presencia de numerosas sustancias prebióticas en la región de formación estelar IC 348 de la Nube Molecular de Perseo, un joven cúmulo de estrellas de 2 a 3 millones de años de edad.

El hallazgo lo han hecho las investigadoras Susana Iglesias-Groth, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), y Martina Marin-Dobrincic, de la Universidad Politécnica de Cartagena, ambas instituciones en España.

Algunas de las biomoléculas detectadas están consideradas ladrillos esenciales para la construcción de moléculas más complejas como los aminoácidos, que dieron forma al código genético de antiguos microorganismos e hicieron que la vida prosperara en la Tierra. Conocer la distribución y abundancias de estas moléculas precursoras en regiones donde, muy probablemente, se están formando planetas, es uno de los mayores retos de la astrofísica.

La Nube de Perseo es una de las regiones de formación estelar más cercanas a nuestro sistema solar. Muchas de sus estrellas son jóvenes y contienen discos protoplanetarios en los que acontecen los procesos físicos que dan lugar a los planetas. “Es un extraordinario laboratorio de química orgánica”, explica Iglesias-Groth quien, en 2019, halló en la misma nube molecular fullerenos, moléculas puras de carbono que, con frecuencia, aparecen como bloques de construcción de moléculas claves para la vida.

Ahora, la nueva investigación ha conseguido detectar, en la parte interna de esta región del cielo, moléculas comunes como hidrógeno molecular (H2), hidroxilo (OH), agua (H2O), dióxido de carbono (CO2) y amoníaco (NH3), así como varias moléculas carbonáceas que pueden desempeñar un papel importante en la producción de hidrocarburos más complejos y moléculas prebióticas, tales como cianuro de hidrógeno (HCN), acetileno (C2H2), diacetileno (C4H2), cianoacetileno (HC3N), cianobutadieno (HC5N), etano (C2H6), hexatrina (C6H2) y benceno (C6H6).

Composición artística de una "sopa" de moléculas prebióticas alrededor de un disco protoplanetario. (Imagen: Gabriel Pérez Díaz (IAC). CC BY)

Los datos también muestran la presencia de moléculas más complejas como los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH, por sus siglas en inglés) y los fullerenos C60 y C70. “IC 348 parece ser muy rico y diverso en contenido molecular –señala Iglesias-Groth–. La novedad está en que vemos las moléculas en el gas difuso a partir del cual se están formando estrellas y discos protoplanetarios”.

La presencia de moléculas prebióticas en ubicaciones interestelares tan próximas al núcleo de este cúmulo estelar sugiere la posibilidad de que estén teniendo lugar procesos de acreción en planetas jóvenes que podrían contribuir a la formación de moléculas orgánicas complejas. “Estas moléculas clave podrían haber sido aportadas a los planetas nacientes en los discos protoplanetarios y podrían así facilitar en ellos el camino hacia las moléculas de la vida”, subraya Marin-Dobrincic.

La detección realizada por las dos investigadoras se basa en datos tomados con el satélite astronómico Spitzer de la NASA. El siguiente paso será utilizar el potente telescopio espacial James Webb (JWST). “Las capacidades espectroscópicas del JWST podrán proporcionar detalles sobre la distribución espacial de todas estas moléculas y extender la presente búsqueda a otras más complejas, proporcionando una mayor sensibilidad y resolución, esenciales para confirmar la muy probable presencia de aminoácidos en el gas de esta y otras regiones de formación estelar”, concluye Iglesias-Groth.

El estudio se titula “A rich molecular chemistry in the gas of the IC 348 star cluster of the Perseus Molecular Cloud”. Y se ha publicado en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (Fuente: IAC)