En los últimos años, astrónomos y químicos han prestado cada vez más atención al papel del polvo cósmico en la formación de moléculas complejas que podrían sentar las bases para el origen de la vida. Un nuevo estudio internacional arroja luz sobre cómo estas diminutas partículas dispersas en las nubes interestelares se convierten en escenario de procesos químicos únicos. Los experimentos realizados en el laboratorio de la Friedrich-Schiller-Universität Jena demostraron que es precisamente la estructura porosa del polvo lo que permite el encuentro y la reacción de las moléculas, dando lugar a la formación de los llamados “ladrillos de la vida”.
Hasta hace poco se creía que el polvo cósmico estaba recubierto por una densa capa de hielo que aislaba su superficie e impedía las interacciones químicas. Sin embargo, observaciones y modelos recientes apuntan a lo contrario: incluso con capas de hielo, la superficie de las partículas sigue siendo accesible para las reacciones. Este descubrimiento cambia la comprensión de la química del espacio interestelar y de cómo pudieron haberse formado los primeros compuestos orgánicos.
El polvo poroso: laboratorio ideal para las moléculas
Durante el experimento, los científicos recrearon condiciones lo más parecidas posible a las que existen en las nubes interestelares y discos protoplanetarios. Utilizaron capas delgadas de dióxido de carbono y amoníaco, separadas por una capa de partículas de silicato poroso —un análogo del polvo cósmico. Para comparar, prepararon muestras sin polvo y con una capa de hielo. Todas las muestras fueron enfriadas a temperaturas extremadamente bajas y luego calentadas gradualmente, imitando los procesos que ocurren en el espacio.
Los resultados fueron inequívocos: solo en presencia de polvo se formó carbamato de amonio—un compuesto considerado precursor de la urea y otras moléculas esenciales para la vida. En las muestras sin polvo o con la capa de hielo no se observaron reacciones similares. Esto demuestra que precisamente la superficie porosa del polvo desempeña un papel clave en el inicio de complejos procesos químicos.
El catalizador de la vida: un nuevo papel para el polvo cósmico
Según el autor principal del estudio, Alexéi Potápov, físico de la Universidad de Jena, las partículas de polvo en las nubes interestelares y discos protoplanetarios funcionan como reactores microscópicos. En su superficie, las moléculas chocan, se unen y dan lugar a nuevas estructuras que pueden convertirse en la base de la evolución posterior de la materia orgánica. Este descubrimiento resalta que el polvo no es simplemente un componente pasivo del entorno cósmico, sino un participante activo en la formación de compuestos complejos.
Los científicos planean continuar con los experimentos para descubrir qué otras moléculas pueden sintetizarse en la superficie del polvo cósmico. Se prestará especial atención a los discos protoplanetarios, donde se forman nuevos planetas. Es posible que precisamente allí se logren detectar rastros de reacciones químicas similares a las recreadas en el laboratorio.
Mirada al futuro: nuevos horizontes para la astroquímica
El descubrimiento del papel del polvo cósmico en la síntesis de moléculas orgánicas abre nuevas perspectivas en la búsqueda de vida fuera de la Tierra. Si estos procesos ocurren comúnmente en la galaxia, la posibilidad de que surja vida en otros planetas aumenta considerablemente. Además, los resultados de esta investigación pueden contribuir al desarrollo de nuevos métodos para detectar materia orgánica en cometas, asteroides y en las atmósferas de exoplanetas.
En los próximos años, los científicos planean utilizar datos de telescopios modernos y misiones espaciales para buscar confirmaciones de los resultados de laboratorio en condiciones reales. Las regiones donde se produce una activa formación de estrellas y planetas resultan especialmente interesantes, ya que allí la concentración de polvo y moléculas complejas es máxima.
Por cierto, sobre la Universidad Friedrich Schiller de Jena
La Universidad Friedrich Schiller de Jena (Friedrich-Schiller-Universität Jena) es una de las instituciones académicas más antiguas y prestigiosas de Alemania, fundada en 1558. Es reconocida por sus logros en ciencias naturales, especialmente en física, química y astronomía. En sus aulas y laboratorios trabajan algunos de los principales expertos de Europa, y sus instalaciones cuentan con tecnología avanzada para realizar experimentos de alta complejidad. A lo largo de su historia, la universidad ha formado a numerosos científicos destacados, incluidos varios premios Nobel. En los últimos años, la Universidad de Jena participa activamente en proyectos científicos internacionales relacionados con la exploración espacial y la astroquímica. Precisamente aquí se creó un laboratorio único donde se llevan a cabo experimentos para simular las condiciones del espacio interestelar. Gracias a estas investigaciones, la universidad ha reforzado su reputación como uno de los centros líderes de la ciencia en Europa.
