Las Buckyballs metálicas podrían ser la fuente de misteriosas emisiones en el espacio exterior

Durante más de 40 años, los astrofísicos se han preguntado por las extrañas emisiones del espacio exterior en determinadas bandas infrarrojas.

Ahora, un nuevo estudio de laboratorio sugiere una respuesta plausible: nubes de fullerenos metálicos vibrantes, grandes moléculas parecidas a balones de fútbol también conocidas como Bucky Balls en honor al futurista estadounidense y evangelista de las cúpulas geodésicas 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 de estrellas, como las nebulosas planetarias. Los científicos siguen debatiendo qué es lo que genera estas emisiones:  Se han propuesto como fuentes nubes energizadas de hidrocarburos aromáticos policíclicos o nanopartículas orgánicas mixtas aromáticas/alifáticas, pero no se ha confirmado.

En cambio, según los autores de un nuevo documento disponible en el servidor académico en línea Arxiv.orgse ha confirmado que algunas moléculas de fullereno producen emisiones infrarrojas en el espacio, concretamente, emisiones encontradas en longitudes de onda de 7,0, 8,5, 17,4 y 18,9 micrómetros dentro de nebulosas planetarias.

En el nuevo artículo, los investigadores -dirigidos por Gao-Lei Hou, de la Universidad Jiaotong de Xi’an, en China- esperaban comprender mejor las firmas infrarrojas de moléculas de fullereno más complejas que pudieran explicar más emisiones. Crearon un experimento en el laboratorio para ver si podían predecir los espectros únicos de los fullerenos que contienen metales cósmicamente abundantes como el litio, el aluminio, el magnesio y el sodio en el espacio.

El resultado fue la primera medición en laboratorio de los espectros infrarrojos de las moléculas de Fullereno metálico.

“La concordancia general entre los espectros teóricos y los de laboratorio”, escriben los investigadores en el artículo, “proporciona la confianza de que podemos predecir de forma fiable 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 empezar a buscar esas firmas en el espacio para ver si, y dónde, podrían existir.

Los investigadores escribieron que, por el momento, sigue siendo un misterio cómo se forman estas moléculas y en qué cantidad, 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 fullereno-metal y sus abundancias…”.