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26/7/07 - DJ:

Nueva molécula negativa descubierta

Astrónomos usando datos del Telescopio Robert Byrd Green Bank (GBT) encontraron la más grande molécula negativamente cargada en el espacio.

Ilustración de cómo se piensa que se forman estas moléculas negativas. Crédito:Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

El descubrimiento de la tercera molécula negativamente cargada, llamada un anión, en menos de un año y el tamaño del último anión, forzará a una drástica revisión de los modelos teóricos de química interestelar, según dicen los astrónomos.

"Este descubrimiento se añade a la diversidad y complejidad que ya es vista en la química interespacial" dice Anthony J. Remijan del Observatorio Nacional de Radio Astronomía (NRAO).

Un equipo de científicos del Centro de Astrofísica (CfA) del Harvard-Smithsonian encontró un octatetraynul negativamente cargado en una fría, oscura nube de gas molecular. Un segundo equipo liderado por Remijan encontró octatreynyl en el envoltorio de gas alrededor de una vieja, evolucionada estrella. En ambos casos, la molécula,una cadena de ocho átomos de carbono y uno de hidrógeno, tiene un electrón extra, otorgándole una carga negativa.

Alrededor de 130 moléculas neutras y cerca de una docena de moléculas positivamente cargadas han sido descubiertas en el espacio, pero la primera molécula negativamente cargada no fue descubierta hasta el último año. El más grande ión previamente descubierto en el espacio tiene seis átomos de carbono y uno de hidrógeno.

La luz ultravioleta de las estrellas puede quitar un electrón de una molécula, creando un ión positivamente cargado. Los astrónomos pensaban que las moléculas no podrían ser capaces de retener un electrón extra, y generar así una carga negativa en el espacio interestelar para un tiempo significativo. "Ese obviamente no es el caso" dice Mike McCarthy de CfA. "Los anions son sorpresivamente abundantes en estas regiones".

"Hasta recientemente, muchos modelos teóricos de cómo evolucionan las reacciones químicas en el espacio interestelar han largamente negado la presencia de anions.Este ya no puede ser más el caso, y esto significa que hay muchas más formas de formar grandes moléculas orgánicas en los entornos cósmicos que han sido explorados", dice Jan M. Hollis del Centro espacial Goddard de NASA.

Remijan y sus colegas encontraron el anión octatetraynyl en el envoltorio de la evolucionada estrella gigante IRC +10 216, a unos 550 años luz de la Tierra, en la constelación de Leo. Encontraron ondas de radio emitidas aespecíficas frecuencias características de la molécula cargada al buscar datos de archivo del GBT.

Otro equipo del CfA encontró la misma emisión característica cuando observaron una fría nube de gas molecular llamada TMC-1 en la constelación de Tauro. Estas observaciones fueron también hechas con el GBT. En ambos casos, experimentos de laboratorio anteriores por el equipo mostraron qué frecuencias de radio son emitidas por la molécula, y así saber qué buscar.

"Es esencial que las moléculas interestelares candidatas sean primero estudiadas en experimentos de laboratorio para saber las frecuencias de radio que pueden emitir
de antemano para una observación astronómica" dice Frank Lovas del National Institute of Standards and Technology (NIST).

Ambos equipos anunciaron sus resultados en la edición del 20 de julio de Astrophysical Journal Letters.



Fuentes y links relacionados


  • Nota de prensa de CfA

  • Nota de prensa en NRAO

  • Paper: Detection of the Carbon Chain Negative Ion C8H- in TMC-1, S. Brünken, H. Gupta, C. A. Gottlieb, M. C. McCarthy, and P. Thaddeus, Vol 664 Nº1, 20-07-2007 APJL.

  • Paper:Detection of C8H- and Comparison with C8H toward IRC +10 216, Anthony J. Remijan, J. M. Hollis, F. J. Lovas, M. A. Cordiner, T. J. Millar, A. J. Markwick-Kemper, and P. R. Jewell, Vol 664 Nº1, 20-07-2007 APJL.



  • Explicación de la imagen
    Los científicos piensan que probablemente la molécula se forman por pasos, ilustradas en la imagen de la nota:

    1-Una molécula de C2H se une a una de C6H2, produciendo una molécula de C8H2 y un átomo de hidrógeno.

    2-Radiación (líneas onduladas) rompen un átomo de hidrógeno del C8H2, dejando C8H y un átomo de hidrógeno.

    3-Finalmente, un electrón se une a la molécula C8H, liberando radiación y dejando el ión C8H negativamente cargado.



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