También conocido como alcohol metílico o de madera, el metanol es un compuesto que en la Tierra se utiliza en la industria farmacéutica, de combustibles, pinturas, plásticos y fibras textiles, entre otras, y de hecho se considera que es la base para moléculas más complejas e indispensables en la vida como los aminoácidos. Por eso los astrónomos se preguntan cómo será su comportamiento en el espacio y otras galaxias, y una investigación encontró que su abundancia depende de las “ondas de choque”, que se originan en procesos como la explosión de las estrellas.
Hacer zoom e imaginarse la vida más allá de
la Tierra es un tema que ha fascinado a cuanta persona ha tenido la posibilidad
de vivir en este planeta, y ha dado como resultado múltiples películas, libros,
historias y relatos de la cultura popular en los que la fantasía crea seres
impensables; y en esta capacidad de llegar a zonas que desconocemos por
completo es donde los expertos en astronomía tratan de descifrar lo que ocurre
en el Sol, en la Luna, o en otras galaxias.
Por supuesto los grandes telescopios y otros instrumentos de
observación nos han permitido tener una imagen nítida de lo que ocurre al otro
lado del espacio, y al mismo tiempo han aparecido herramientas como la
inteligencia artificial y la programación para hacer que este campo se
transforme, ya que permiten realizar cálculos más rápidos y confiables acerca
del comportamiento fuera de la Tierra de compuestos como el metanol.
Y es aquí donde aparece el trabajo de la investigadora Eva
Juliana Méndez Robayo, magíster en Astronomía de la Universidad Nacional de
Colombia (UNAL), quien analizó la galaxia NGC 1068, también conocida como
Messier 77, cuya forma es en espiral y está a unos 47 millones de años luz de
la Tierra; es una de las más brillantes en el universo y alberga un núcleo
activo, del que se dice que incluso puede albergar un agujero negro, y de donde
se desprenden chorros de energía de manera masiva y a velocidades mayores que
la del sonido.
Precisamente por estas características en su interior y
exterior se pueden presentar ondas de choque, y la experta Méndez quería
encontrar si estas tenían alguna relación con la abundancia de metanol y sus
rutas de formación, ya que el comportamiento de este compuesto en las regiones
de choque no se ha estudiado mucho, pues se ha analizado especialmente su distribución
en las nubes moleculares que abundan en el espacio.
Rastreando el metanol
“El interés por estas nubes se debe a que presentan
temperaturas muy bajas (alrededor de 10 kelvin), y por ende los granos
interestelares se congelan y se convierten en hielo, que es una especie de
catalizador para otras moléculas que se aglomeran allí, entre ellas el
metanol”, explica la magíster.
Sin embargo en estas investigaciones no se tuvieron en
cuenta las regiones afectadas por las ondas de choque, por lo que no se había
podido determinar si estas tenían un impacto importante en la producción del
compuesto.
“Cuando estudiamos fenómenos que van más allá de la Vía
Láctea observamos el pasado; por ejemplo, cuando tenemos imágenes del
telescopio Hubble nos acercamos a lo que ocurrió en el espacio hace tiempo. Si
entendemos lo que ocurre con el metanol podríamos determinar cómo se forman los
aminoácidos en otro lugar que no sea la Tierra”, indica la investigadora.
Para ello usó las bases de datos de grupos especializados de
la Universidad de Leiden (Países Bajos), los cuales tienen observaciones y
espectros de esta galaxia, además de un código específico llamado UCLCHEM
(creado por la misma Universidad), con capacidad de simular el comportamiento
del metanol al propagarse con ondas de choque, lo cual se puede visualizar en
lenguajes de programación como Python.
“Algo que tardaba días en ser analizado ahora solo toma unos
minutos, y gracias a estos modelos se encontró que, en regiones con posible
incidencia de ondas de choque, el metanol en estado gaseoso se observa por lo
menos 4 o 5 órdenes de magnitud más que en aquellas regiones en donde no se
presenta este fenómeno espacial, que puede aumentar la temperatura de 10 hasta
los 5.000 kelvin, si se habla de velocidad de choque de cerca de 50 kilómetros
por segundo”.
“También se producen cambios de densidad y presión que hacen
que los cambios en la abundancia del metanol permitan rastrear la existencia de
ondas de choque tanto en el núcleo activo de la galaxia como en sus espirales;
y también ayuda a confirmar cómo la formación química del metanol se da tanto a
bajas temperaturas como en las que hay un calor excesivo” indica la experta.
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Por último, afirma que “así se aporta al entendimiento de
los cambios de hidrógeno en la composición de moléculas que forman el metanol,
y que en otro estudio realizado han mostrado tener una relación incluso más
fuerte con las ondas de choque. Por eso falta más investigación sobre estas
galaxias y sobre lo que ocurre en el transporte de estos materiales, por
ejemplo en los cometas”.
