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La clave del carbono podría estar en las dunas de Titán

Una investigación en la luna de Saturno averigua cómo pueden formarse compuestos de carburo en lugares sin atmósfera.

18 octubre 2019

Grandes compuestos de carburo siguen apareciendo en todo el sistema solar, incluyendo en mundo sin atmósfera donde ‘no debería’ haber, los científicos están desconcertados pero una nueva investigación en las dunas de Titán puede ayudar a aclarar la confusión sobre cómo se forman.

La investigación se basa en experimentos de laboratorio inspirados en una peculiaridad extraña descubierta por los científicos en los extensos campos de dunas de Titán, la luna de Saturno. Estas dunas están llenas de compuestos llamados hidrocarburos aromáticos policíclicos que tienen estructuras en forma de anillo. En Titán, las dunas almacenan una proporción significativa de carbono. Y debido a que esa luna es una de las canteras más prometedoras de los astrobiólogos para encontrar vida potencial más allá de la Tierra, saber cómo se forma el carbono es importante.

"Estas dunas son bastante grandes, casi tanto como la Gran Pirámide de Egipto", explica el autor principal del estudio, Ralf Kaiser, químico de la Universidad de Hawái, "Para poder comprender el ciclo del carbono, los hidrocarburos y sus procesos en Titán, es muy importante comprender de dónde proviene la fuente dominante de carbono".

Los científicos saben que en Titán ocurre un proceso que crea hidrocarburos aromáticos policíclicos: estas grandes moléculas pueden formarse en la espesa atmósfera de la luna y asentarse luego en la superficie. Pero este tipo de compuestos han sido encontrados en otros mundos que no cuentan con esa atmósfera, como los planetas enanos Plutón y Ceres y el objeto Makemake en el Cinturón de Kuiper. 

Los investigadores encontraron una pista observando las dunas de Titán, ya que en esa zona no hallaron apenas hidrocarburos helados, que son bastante comunes en otras zonas de la luna. Se preguntaron si un segundo proceso, uno que tuviera lugar en la superficie, podría convertir hidrocarburos helados como el acetileno en hidrocarburos aromáticos policíclicos. En concreto, los científicos pensaron que los culpables podrían ser los rayos cósmicos galácticos, partículas energéticas que rebotan en el espacio.

Para probar su teoría, los investigadores diseñaron un experimento: tomar acetileno helado, exponerlo a un proceso que imite los rayos cósmicos galácticos y ver qué sucede. Imitaron el efecto de 100 años de impactos de estas partículas, luego midieron las cantidades de diferentes compuestos que se habían formado. Y...

¡Encontraron varios tipos diferentes de hidrocarburos aromáticos policíclicos! Esto sugirió al equipo que la interacción entre los hidrocarburos helados y los rayos cósmicos galácticos podría explicar la prevalencia de los compuestos, incluso donde ninguna atmósfera puede formarlos.

El siguiente reto del equipo será precisar qué proceso específico está causando esta transformación. Pero la ciencia sigue dando pasos para entender el origen de la vida.

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