Los astrónomos que trabajan con el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA han descubierto por primera vez en el espacio las moléculas complejas de carbono conocidas como «buckyesferas«
Las buckyesferas son moléculas con la forma de una pelota de fútbol, observadas por primera vez en laboratorio hace 25 años.
Se las bautizó así porque recuerdan a las cúpulas geodésicas del arquitecto Richard Buckminster Fuller, que tienen círculos entrelazados sobre la superficie de una semiesfera. Se pensaba que había buckyesferas flotando en el espacio, pero hasta el momento no se había podido detectarlas.
«Hemos encontrado lo que ahora son las mayores moléculas que sabemos que hay en el espacio», dijo el astrónomo Jan Camide la Universidad de Ontario Occidental, Canadá, y el Instituto SETI en Mountain View, California, EEUU. «Estamos particularmente entusiamados debido a que tienen propiedades únicas que las hacen una parte importante em todo tipo de procesos químicos y físicos que se producen en el espacio». Cami es autor de un artículo sobre el descubrimiento que apareció en línea en la edición del jueves de la revista Science.
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Las buckyesferas están formadas por 60 átomos de carbono ordenados en una estructura esférica tridimensional. Sus patrones alternados de hexágonos y pentágonos son iguales a los de una pelota de fútbol típica. El equipo de investigación también encontró por primera vez en el espacio un pariente más alargado de las buckyesferas, similar a una pelota de rugby, que se conoce como C70. Como lodice su nombre, estas moléculas están formadas de 70 átomos de carbono. Los dos tipos de moléculas pertenecen a una clase que se conoce oficialmente como buckminsterfullerenos, o fullerenos.
Inesperadamente, el equipo de Cami encontró las esferas de carbono en una nebulosa planetaria de nombre Tc 1. Las nebulosas planetarias son restos de estrellas como el Sol que se desprendieron de sus capas exteriores de gas y polvo al envejer. Una estrella compacta y caliente, o enana blanca, en el centro de una nebulosa, ilumina y calienta estas nubes de material despojado.
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Las buckyesferas se hallaron en el interior de estas nubes, quizás reflejando una etapa corta en la vida de la estrella, cuando ésta arroja grandes cantidades de material rico en carbono. Los astrónomos utilizaron el instrumento de espectroscopía del Spitzer para analizar la luz infrarroja que llega desde la nebulosa planetaria y ver la señal espectral de las buckyesferas. Estas moléculas están aproximadamente a temperatura ambiente, una temperatura ideal para emitir el inconfundible patrón de luz infrarroja que puede detectar el Spitzer. Según Cami, el Spitzer observó el lugar adecuado en el momento adecuado. Dentro de un siglo las buckyesferas podrían estar demasiado frías para detectarlas.
Los datos del Spitzer se compararon entonces con datos de mediciones de laboratorio de las mismas moléculas y se observó una perfecta correspondencia.
«No habíamos planeado descubrir esto», dijo Cami. «Pero cuando vimos estas grandes señales espectrales, supimos de inmediato que estábamos viendo una de las moléculas más buscadas».
En 1970, el profesor japonés Eiji Osawa predijo la existencia de las buckyesferas, pero no se observaron hasta un experimento de laboratorio en 1985. Los investigadores simularon las condiciones dadas en las atmósferas de viejas estrellas gigantes, ricas en carbono, en las que ya se habían detectado cadenas de carbono. Sorprensivamente, estos experimentos dieron como resultado la formación de grandes cantidades de buckminsterfullerenos. Las moléculas se hallaron luego en la Tierra en las cenizas de velas, capas de rocas y en meteoritos.
El estudio de los fullerenos y sus parientes ha ido en crecimiento hasta convertirse en un animado campo de investigación debido a la resistencia única de las moléculas y sus propiedades físicas y químicas excepcionales. Entre las aplicaciones potenciales se pueden contar escudos, administración de fármacos y tecnología de superconducción.
Sir Harry Kroto, que compartió el Premio Nobel de Química de 1996 con Bob Curl y Rick Smalley por el descubrimiento de las buckyesferas, dijo: «Este avance tan excitante aporta pruebas sólidas que de las buckyesferas existen, como sospechaba hace tiempo, desde tiempos inmemoriales en lo hondo de nuestra galaxia».
Anteriores búsquedas de buckyesferas en el espacio, en particular alrededor de estrellas ricas en carbono, resultaron fallidos. Hace 15 años se presentó un caso prometedor que parecía indicar su presencia en las tenues nubes entre estrellas, usando observaciones en longitudes de onda ópticas. El hallazgo espera una confirmación con datos de laboratorio. Más recientemente, otro equipo del Spitzer informó evidencias de buckyesferas en un tipo diferente de objeto, pero las firmas espectrales que observaron estaban parcialmente contaminadas por otras sustancias químicas.
Fuente: JPL NASA. Aportado por Eduardo J. Carletti
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