Mi?rcoles, 19 de septiembre de 2007
Ciertas mol?culas que en la actualidad despreciamos (tanto como las cucarachas) pueden haber sido la fuente de la vida en nuestro planeta. Por eso es importante saber los detalles de su origen, en lejanas explosiones de supernovas.


Hambrientas. Pisoteadas. Irradiadas. Envenenadas. Eso es todo lo que sucede en un d?a de trabajo de una cucaracha com?n. El maltrato que estas criaturas pueden soportar es asombroso.

Pero los astr?nomos han descubierto algo que es todav?a m?s resistente: "hidrocarburos polic?clicos arom?ticos", menciona Achim Tappe, del Centro de Astrof?sica de Harvard (Harvard Center for Astrophysics, en idioma ingl?s). "Estos hidrocarburos pueden sobrevivir a una explosi?n de supernova."

Los hidrocarburos polic?clicos arom?ticos (HPAs por su sigla en idioma espa?ol o PAHs -polycyclic aromatic hydrocarbons-, en idioma ingl?s) son mol?culas en forma de anillo compuestas por carbono e hidr?geno. Estos elementos son casi tan poco apreciados como las cucarachas: los HPA son contaminantes org?nicos que se pueden hallar en diversos sitios, aparecen en el escape de los autom?viles, en los derrames de petr?leo y en el humo del cigarrillo. La Agencia de Protecci?n Ambiental (EPA, por su sigla en idioma ingl?s) ha clasificado siete compuestos de HPAs como agentes cancer?genos en los seres humanos.

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Arriba: Un modelo de esferas y varillas del hidrocarburo polic?clico arom?tico naftaleno, que com?nmente se halla en las bolas de naftalina.

Pero incluso los HPA tienen sus virtudes: Mol?culas con forma de anillo, similares a las de los HPA, se encuentran en el ADN y los bi?logos coinciden cada vez m?s en que los HPA estuvieron presentes en la Tierra hace 4.500 millones de a?os, en los inicios de la vida. Al actuar como componentes b?sicos de mol?culas m?s grandes, necesarias para la formaci?n de la vida, los HPA pueden haber desempe?ado un papel esencial en el proceso qu?mico del g?nesis.

Es por eso que el reciente descubrimiento de Tappe puede llegar a ser tan importante.

La historia comienza hace 3.000 a?os cuando explot? una estrella masiva en la Gran Nube de Magallanes. Fue, en muchos sentidos, una t?pica explosi?n de supernova, que liber? en s?lo algunos d?as la energ?a que nuestro Sol produce en aproximadamente 10 mil millones de a?os. Gas caliente y una gran cantidad de radiaci?n arremetieron contra los sistemas estelares cercanos, mientras que la estrella que provoc? la explosi?n fue parcialmente (o tal vez completamente) destruida.

La c?scara en expansi?n de la supernova, catalogada por los astr?nomos como "N132D", contin?a siendo visible desde la Tierra despu?s de todos estos a?os. Abarca 80 a?os luz y ha barrido alrededor de 600 masas solares de materia. Las im?genes del Observatorio de Rayos X Chandra revelan los contornos a?n calientes de dicha c?scara. Ver imagen abajo.

El a?o pasado "obtuvimos im?genes de N132D utilizando el telescopio espacial Spitzer", dice Tappe. Spitzer es un telescopio infrarrojo (IR) y lleva abordo un espectr?metro sensible a la emisi?n infrarroja de los HPA. Una observaci?n de N132D revel? "la presencia de HPAs en toda la c?scara en expansi?n de la supernova. Aparentemente han sido barridos por una onda de choque de gas a una temperatura de 8 millones de grados". Esto est? causando algunos da?os a las mol?culas, pero muchos de los HPA est?n sobreviviendo.

Abajo: El remanente de la supernova N132D. Los contornos muestran el gas caliente detectado por el Observatorio de Rayos X Chandra. Los colores indican la radiaci?n IR representada en un mapa por el telescopio espacial Spitzer. Credito de la imagen: Achim Tappe y colaboradores.

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Los astr?nomos saben desde hace mucho tiempo que los HPA abundan no s?lo en la Tierra sino tambi?n en todo el cosmos. Se han encontrado sus rastros en polvo de cometas, en meteoritos y en muchas nubes interestelares fr?as; sin embargo, ?qui?n hubiera pensado que eran tan resistentes? "Esta es la primera evidencia que tenemos de que los HPA pueden soportar una explosi?n de supernova", menciona.

Su capacidad para sobrevivir puede ser crucial para la vida en la Tierra. Muchos astr?nomos est?n convencidos de que una supernova explot? en nuestro rinc?n de la Galaxia hace 4 o 5 mil millones de a?os, justo cuando el sistema solar estaba en proceso de fusi?n (su base fue el gas interestelar primitivo). En uno de los escenarios favoritos para explicar el origen de la vida, los HPA sobrevivieron y llegaron a nuestro planeta. Sucede que c?mulos de HPAs se pueden formar en el agua (recuerde los mares primigenios) y proporcionan la base para ?cidos nucl?icos con propiedades similares a las del ARN y a las del ADN.

"Es una teor?a fascinante y prometedora", dice Tappe. "Sin embargo, es necesario llevar a cabo m?s experimentos y observaciones para determinar su ?xito o su fracaso". Tappe est? haciendo su parte con nuevas observaciones realizadas con el Spitzer: "Estamos confeccionando mapas de la distribuci?n de HPAs alrededor de N132D, comparando las posiciones de la mol?culas con los arcos de ondas de choque reveladas por el telescopio Chandra", explica. A partir de estos estudios "esperamos poder entender de qu? manera los HPA son consumidos por la explosi?n y cu?ntos de ellos sobreviven".

Al final, los HPA podr?an resultar ser lo suficientemente fuertes para el g?nesis mismo. Cucarachas, ?mueran de envidia!






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Publicado por zameex @ 8:10 AM  | [email protected]
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