El despojamiento molecular explica las buckybolas en el espacio

Ilustración que muestra cómo un gran HPA (arriba izquierda) comienza con un desnudo molecular, quitándose los átomos de hidrógeno uno a uno, hasta que sólo queda el esqueleto de carbono desnudo. La buckybola C60 está abajo a la derecha. Crédito: Leiden University Linnartz/Tielens

Científicos de la Universidad de Leiden han demostrado en el laboratorio cómo las buckybolas (o futboleno) - pelotas de fútbol moleculares - se forman en el espacio. Los experimentos realizados son especiales ya que están basados en un nuevo concepto químico- de arriba a abajo, de grande a pequeño - transfiriendo largas cadenas aromáticas a grafenos, fullerenos y jaulas de carbono interestelares.

Los buckminsterfullerenos C60 fueron descubiertos en el espacio en 2010, casi 15 años después de que su descubrimiento en el laboratorio recibiera el premio Nobel. Con su descubrimiento, el C60 también se convirtió en la molécula más grande identificada en el medio interestelar. No estaba claro, sin embargo, cómo podía formarse una molécula tan compleja. Debido a la naturaleza altamente diluida de la materia en el espacio, es muy poco probable que se forme siguiendo una secuencia de pasos, a partir de una molécula más pequeña. En el laboratorio de astrofísica del Observatorio de Leiden se ha encontrado ahora una respuesta.


Las estrellas agonizantes expulsan grandes cantidades de los llamados HPA, hidrocarbuos policíclicos aromáticos. Estas son las mismas partículas que son emitidas por los coches en la Tierra, contribuyendo a la contaminación del aire. Un HPA contiene un esqueleto de carbono plano, con átomos de hidrógeno en los bordes. Se supone que son omnipresentes en el espacio ya que su señal espectral se observa por todas partes en el Universo.

En Leiden se construyó un instrumento que permite atrapar HPA muy grandes en una trampa molecular. Los científicos posteriormente irradiaron los HPA con luz, descubriendo que sufría un despojamiento molecular, perdiendo átomos de hidrógeno uno a uno, hasta que sólo quedó el esqueleto de carbono desnudo: un copo de grafeno. Durante este proceso se forman nuevas especies, entre ellas C60. "Los experimentos demuestran que es posible transformar HPA en pelotas de fútbol moleculares, y esto puede explicar por qué encontramos C60 en el espacio. Los experimentos también demuestran que la complejidad del medio interestelar no tiene que explicase necesariamente a través de la fusión de componentes menores, sino que la fragmentación de algo mayor puede ser igualmente importante", señala el profesor Xander Tielens.http://observatori.uv.es/