Las cocinas son donde creamos. Desde el pastel de migas hasta la mazorca de maíz, sucede aquí. Si eres como yo, ocasionalmente dejaste un pavo demasiado tiempo en el horno o carbonizaste el pollo a la parrilla. Cuando la carne se quema, entre los olores que informan a su nariz de las malas noticias hay moléculas planas que consisten en átomos de carbono dispuestos en un patrón de panal llamado HAP o hidrocarburos aromáticos policíclicos.
Los HAP constituyen aproximadamente el 10% del carbono en el universo y no solo se encuentran en su cocina sino también en el espacio exterior, donde fueron descubiertos en 1998. Incluso los cometas y meteoritos contienen HAP. En la ilustración, puede ver que están formados por varios o muchos anillos interconectados de átomos de carbono dispuestos de diferentes maneras para hacer diferentes compuestos. Cuantos más anillos, más compleja es la molécula, pero el patrón subyacente es el mismo para todos.
Toda la vida en la Tierra se basa en el carbono. Una mirada rápida al cuerpo humano revela que el 18.5% está hecho solo de ese elemento. ¿Por qué es tan importante el carbono? Porque es capaz de unirse a sí mismo y a una gran cantidad de otros átomos de diversas maneras para crear muchas moléculas complejas que permiten a los organismos vivos realizar muchas funciones. Los HAP ricos en carbono incluso pueden haber estado involucrados en la evolución de la vida, ya que vienen en muchas formas con potencialmente muchas funciones. Uno de esos pudo haber sido alentar la formación de ARN (socio del ADN de la "molécula de vida").
En la búsqueda continua de aprender cómo las moléculas de carbono simples evolucionan en otras más complejas y qué papel podrían desempeñar esos compuestos en el origen de la vida, un equipo internacional de investigadores se ha centrado en la NASA. Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja (SOFIA) y otros observatorios sobre HAP que se encuentran dentro del colorido Nebulosa del iris en la constelación del norte Cefeo el Rey.
Bavo Croiset de la Universidad de Leiden en los Países Bajos y el equipo determinaron que cuando los HAP en la nebulosa son golpeados por la radiación ultravioleta de su estrella central, evolucionan en moléculas más grandes y complejas. Los científicos plantean la hipótesis de que el crecimiento de moléculas orgánicas complejas como los HAP es uno de los pasos que conducen al surgimiento de la vida.
Según la vista actual, la fuerte luz ultravioleta de una estrella masiva recién nacida como la que enciende la nebulosa Iris tenderá a descomponer las moléculas orgánicas grandes en otras más pequeñas, en lugar de acumularlas. Para probar esta idea, los investigadores querían estimar el tamaño de las moléculas en varios lugares en relación con la estrella central.
El equipo de Croiset utilizó SOFIA para superar la mayor parte del vapor de agua en la atmósfera para poder observar la nebulosa en luz infrarroja, una forma de luz invisible a nuestros ojos que detectamos como calor. Los instrumentos de SOFIA son sensibles a dos longitudes de onda infrarrojas producidas por estas moléculas particulares, que pueden usarse para estimar su tamaño. El equipo analizó las imágenes SOFIA en combinación con datos obtenidos previamente por el observatorio espacial infrarrojo Spitzer, el telescopio espacial Hubble y el telescopio Canadá-Francia-Hawái en la Isla Grande de Hawái.
El análisis indica que el tamaño de las moléculas de HAP en esta nebulosa varía según la ubicación en un patrón claro. El tamaño promedio de las moléculas en la cavidad central de la nebulosa que rodea a la estrella joven es más grande que en la superficie de la nube en el borde exterior de la cavidad. También tuvieron una sorpresa: la radiación de la estrella resultó en un crecimiento neto en el número de HAP complejos en lugar de su destrucción en pedazos más pequeños.
en un artículo publicado En Astronomía y Astrofísica, el equipo concluyó que esta variación del tamaño molecular se debe tanto a que algunas de las moléculas más pequeñas son destruidas por el duro campo de radiación ultravioleta de la estrella, como a moléculas de tamaño mediano que se irradian para que se combinen en moléculas más grandes.
Tanto comienza con las estrellas. No solo crean los átomos de carbono en la base de la biología, sino que parece que también los transforman en formas más complejas. En verdad, ¡podemos agradecer a nuestras estrellas de la suerte!