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(noticias nanowerk) Descubrir la química orgánica (basada en el carbono) en el espacio interestelar, junto con el origen de la vida en la Tierra y las posibilidades de vida en otros lugares, es fundamental para comprender la química del universo.
La lista de moléculas orgánicas descubiertas en el espacio y la comprensión de sus posibles interacciones se amplía constantemente gracias a las observaciones directas cada vez mejores. Pero los experimentos de laboratorio que aclaran los complejos procesos también pueden proporcionar información importante. Investigadores de la Universidad de Hokkaido, junto con colegas de la Universidad de Tokio, Japón, informan en la revista nuevos hallazgos de laboratorio sobre el papel central de los átomos de carbono en los granos de hielo interestelar. astronomía natural (“La difusión superficial de átomos de carbono como impulsor de la química orgánica interestelar”).
Se cree que algunas de las moléculas orgánicas más complejas del espacio se forman a temperaturas muy bajas en la superficie de acumulaciones de hielo interestelar. Se sabe que en todo el universo abundan los granos de hielo adecuados para este fin.
Todas las moléculas orgánicas se basan en una estructura de átomos de carbono unidos. La mayoría de los átomos de carbono se formaron originalmente a través de reacciones de fusión nuclear en estrellas y finalmente se distribuyeron en el espacio interestelar cuando las estrellas murieron en explosiones de supernova. Sin embargo, para formar moléculas orgánicas complejas, los átomos de carbono necesitan un mecanismo para unirse en la superficie de los granos de hielo, encontrarse con átomos asociados y formar enlaces químicos con ellos. La nueva investigación sugiere un posible mecanismo.
“En nuestros estudios que recrean condiciones interestelares realistas en el laboratorio, pudimos detectar átomos de carbono débilmente unidos que se difundieron sobre la superficie de los granos de hielo para reaccionar y producir C2 Moléculas”, afirma el químico Masashi Tsuge del Instituto de Ciencias de Bajas Temperaturas de la Universidad de Hokkaido. C2 también llamado carbono diatómico, molécula en la que dos átomos de carbono están unidos entre sí; Su formación es una evidencia concreta de la presencia de átomos de carbono en difusión en los granos de hielo interestelar.
La investigación encontró que la difusión podría ocurrir a temperaturas superiores a 30 Kelvin (menos 243 °C/menos 405,4 F), mientras que en el espacio la difusión de átomos de carbono podría ocurrir a temperaturas tan bajas como 22 Kelvin (menos 251 °C/menos 419,8 F). . podría activarse).
Tsuge dice que los resultados ponen en perspectiva un proceso químico previamente pasado por alto para explicar cómo la adición constante de átomos de carbono podría construir moléculas orgánicas más complejas. Sospecha que estos procesos podrían tener lugar en los discos protoplanetarios alrededor de las estrellas a partir de las cuales se forman los planetas. Las condiciones necesarias también pueden darse en las llamadas nubes traslúcidas, que eventualmente se convertirían en una región de formación de estrellas. Esto también podría explicar el origen de las sustancias químicas que pueden haber dado lugar a la vida en la Tierra.
Además de responder a la pregunta sobre el origen de la vida, el trabajo añade un nuevo proceso fundamental a la variedad de reacciones químicas que pueden haber construido, y continúan construyendo, la química basada en el carbono en todo el universo.
Los autores también resumen la comprensión actual más amplia de la formación de sustancias químicas orgánicas complejas en el espacio y consideran cómo las reacciones desencadenadas por la difusión de átomos de carbono podrían cambiar el panorama actual.
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