Detectan por vez primera sulfuro de calcio en el espacio interestelar

Se ha conseguido la primera identificación de sulfuro de calcio en el medio interestelar. Este hallazgo amplía el inventario químico conocido y sienta las bases para la búsqueda de otros compuestos refractarios que puedan ayudar a esclarecer dónde y cómo se almacena el azufre en el universo.

El hallazgo lo ha hecho un equipo internacional encabezado por Aitana Tasa-Chaveli, del Centro de Astrobiología (CAB), entidad mixta del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), en España todas estas instituciones.

La presencia de sulfuro de calcio en el espacio interestelar aporta información valiosa sobre la química del azufre en el medio interestelar y sobre los procesos que conducen a la formación en dicho medio de inclusiones ricas en calcio y aluminio (CAIs), consideradas los materiales más antiguos de nuestro sistema solar. Además, también se detectaron los compuestos refractarios KS y KSH.

El sulfuro de calcio se descubrió en el disco G351.77-mm1, uno de los pocos en los cuales se ha detectado también el compuesto refractario cloruro de sodio. La detección de estas especies es muy difícil, ya que solo se liberan a la fase gaseosa en condiciones muy específicas (por ejemplo, temperaturas extremadamente altas, radiación intensa, choques fuertes). La alta resolución angular que proporciona el conjunto de radiotelescopios ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) emplazado en Chile es esencial para estudiar las emisiones procedentes de las regiones más internas del disco, donde se espera que estas moléculas se liberen al gas. Los nuevos compuestos refractarios detectados ofrecen, por tanto, una oportunidad sin precedentes para determinar el contenido de azufre contenido en estos entornos extremos.

Se ha conseguido detectar por vez primera sulfuro de calcio en el espacio interestelar. (Imagen: ESA / Webb / ESO / L. Calçada. Modificación del color: A. Tasa-Chaveli)

Comparando las abundancias de estas especies refractarias con las de los compuestos volátiles azufrados, como SO2, CH3SH, o SiS, los astroquímicos han concluido que no constituyen reservorios principales de azufre. Sin embargo, serían necesarios nuevos modelos químicos y observaciones a mayor resolución angular para poder determinar mejor sus abundancias y comprender las rutas de formación a partir del material liberado de los granos.

Los investigadores consideran que los compuestos refractarios que contienen azufre aún podrían jugar un papel clave en la solución del histórico “problema del azufre perdido”: encontrar dónde se esconde la gran parte del azufre que se espera según la abundancia cósmica. En este contexto, la presencia de especies como SiS, CaS, KS y KSH, convierte a este disco en una fuente ideal para seguir buscando alótropos y otras moléculas refractarias.

Este descubrimiento supone un avance importante para completar el inventario químico del medio interestelar y para mejorar nuestra compresión de la química del azufre – un componente fundamental en la evolución del material planetario y en las primeras etapas de formación de nuestro sistema solar.

El estudio se titula “A Quest for Sulfur-bearing Refractory Species: Identification of CaS in the Interstellar Medium”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: CAB)