Buckyballs metálicos podrían ser fuente de misteriosas emisiones en el espacio
Un científico podría haber identificado las firmas de las moléculas complejas detrás de un misterio astrofísico de 40 años
Durante más de 40 años, los astrofísicos se han hecho preguntas sobre las extrañas emisiones del espacio exterior en bandas infrarrojas específicas.
Ahora, un nuevo estudio de laboratorio sugiere una respuesta plausible: nubes de Fullerenos metálicos y vibrantes, grandes moléculas del tamaño de pelotas de fútbol también conocidas como Bucky Balls, en honor al futurista y evangelista de cúpulas geodésicas estadounidense, Buckminster Fuller.
Las emisiones de luz infrarroja en la longitud de onda de 3 a 20 micrómetros, conocidas como emisiones infrarrojas no identificadas, se han observado en muchos contextos cósmicos diferentes, pero especialmente alrededor de las regiones de formación estelar, como las nebulosas planetarias. Los científicos todavía están debatiendo qué está generando las emisiones: se han propuesto como fuentes nubes energizadas de hidrocarburos aromáticos policíclicos o nanopartículas orgánicas aromáticas/alifáticas mixtas, pero no se han confirmado.
Por el contrario, según los autores de un nuevo artículo disponible en el servidor académico en línea Arxiv.org, se confirmó que algunas moléculas de Fullerenos producen emisiones infrarrojas en el espacio, específicamente, emisiones encontradas en longitudes de onda de 7,0, 8,5, 17,4 y 18,9 micrómetros dentro de las nebulosas planetarias.
En el nuevo artículo, los investigadores, dirigidos por Gao-Lei Hou de la Universidad Xi'an Jiaotong, en China, esperaban comprender mejor las firmas infrarrojas de moléculas de Fullerenos más complejas que podrían explicar más emisiones. Crearon un experimento en el laboratorio para ver si podían predecir los espectros únicos de Fullerenos que contienen metales cósmicamente abundantes como litio, aluminio, magnesio y sodio en el espacio.
El resultado fue la primera medición de laboratorio de espectros infrarrojos de moléculas de Fullerenos metálicos.
“El acuerdo general entre los espectros teóricos y de laboratorio”, escriben los investigadores en el artículo, “brinda confianza en que podemos predecir de manera confiable los espectros infrarrojos”.
Ahora que los científicos tienen una mejor idea de cómo puede ser el patrón de luz infrarroja de un Fullereno metálico vibrante, pueden comenzar a buscar esas firmas en el espacio para ver si podrían existir y dónde.
Exactamente cómo se forman esas moléculas y en qué cantidad sigue siendo un misterio por ahora, escribieron los investigadores, pero “los próximos datos de alta resolución y alta sensibilidad del Telescopio Espacial James Webb pueden proporcionar mejores restricciones sobre las condiciones ambientales de complejos específicos de Fullerenos metálicos y sus abundancias”.