El observatorio astronómico ALMA en Atacama, Chile, ha encontrado la molécula orgánica de alcohol metílico (metanol) en el disco protoplanetario TW Hydrae. Esta es la primera detección del compuesto en un disco joven de formación planetaria.

El metanol es la única molécula orgánica compleja detectada en discos planetarios, que se deriva sin ambigüedades de una forma de hielo. Su detección ayuda a los astrónomos a comprender los procesos químicos que tienen lugar durante la formación de los sistemas planetarios y que en última instancia conducen a la creación de los ingredientes para la vida.

El disco protoplanetario alrededor de la joven estrella TW Hydrae es el ejemplo más cercano conocido, a una distancia de sólo unos 170 años luz. Como tal, es un objetivo ideal para los astrónomos que estudian discos. Este sistema se asemeja mucho a lo que los astrónomos creen que como se veía el Sistema Solar durante su formación, hace más de cuatro mil millones de años.

ALMA es el observatorio más potente que existe para el mapeo de la composición química y la distribución de gas frío en los discos cercanos. Estas capacidades han sido explotadas por un grupo de astrónomos dirigidos por Catherine Walsh del Observatorio Leiden en Holanda; para investigar la química del disco protoplanetario TW Hydrae.

Las observaciones de ALMA han revelado por primera vez la presencia de alcohol metílico gaseoso (CH3OH), en un disco protoplanetario. El metanol, un derivado del metano, es una de las moléculas orgánicas complejas más grandes detectadas en los discos hasta la fecha. Identificar su presencia en los objetos pre-planetarios representa un hito para la comprensión de cómo las moléculas orgánicas se incorporan en planetas nacientes.

Por otra parte, el metanol es en sí mismo un compuesto base para la formación de moléculas orgánicas más complejas, como compuestos de aminoácidos. Como resultado, el metanol juega un papel vital en la creación de la química orgánica necesaria para la vida.

Catalina Walsh, autora principal del estudio, explica: "Encontrar metanol en un disco protoplanetario muestra la capacidad única de ALMA para investigar los complejos depósitos de hielo orgánico que existen en los discos y así, por primera vez, permitirnos mirar atrás en el tiempo al origen de la complejidad química en un planeta alrededor de una joven estrella similar al Sol".

El metanol gaseoso en un disco protoplanetario tiene una singular importancia en la Astroquímica. Mientras que otras moléculas detectadas en el espacio se forman por la química en fase de gas, o por una combinación de gas y química en proceso de solidificación, el metanol es un compuesto orgánico complejo que se forma únicamente en la fase de hielo a través de reacciones superficiales en los granos de polvo.

La visión de ALMA también ha permitido a los astrónomos mapear el metanol gaseoso a través del disco TW Hydrae. Ellos descubrieron un patrón similar a un anillo, además de grandes emisiones cerca de la estrella central.

La observación de metanol en la fase de gas, junto con información acerca de su distribución, implica que el metanol se formó en los granos de hielo del disco, y que fue posteriormente liberado en forma gaseosa. Esta primera observación ayuda a aclarar el proceso que sufre el metanol para convertirse de gas a hielo, y en general los procesos químicos en entornos astrofísicos.

Ryan A. Loomis, co-autor del estudio, añade: "El metanol en forma gaseosa en el disco es un indicador inequívoco de procesos químicos orgánicos en una etapa temprana de la formación estelar y planetaria. Este resultado tiene un impacto en nuestra comprensión de cómo la materia orgánica se acumula en los sistemas planetarios muy pequeños".

Esta detección se da justamente en la misma semana en la que se anunció la detección de moléculas quirales en el universo temprano. Aunque ninguno de los dos descubrimientos confirman per se la presencia de vida fuera de la Tierra, si son fuertes indicadores de que esta podría formarse en otros lugares del universo.

FUENTES: ALMA OBSERVATORY, SCIENCEALERT