Por Gaspar Galaz

Doctor en astrofísica de la Universidad de París y fue investigador postdoctoral de la Carnegie Institution for Science (EE.UU.). Profesor asociado del Instituto de Astrofísica de la Pontificia Universidad Católica de Chile, del cual también es su director, miembro del Centro de Astro-Ingeniería UC e investigador del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA).

En una ciudad como Santiago, donde circulan casi dos millones y medio de autos, hay un gas que es conocido por todos: el monóxido de carbono, o CO. Curiosamente, esta molécula muy estable también existe en el espacio interestelar. Y no sólo en nuestra galaxia, sino que, en alguna medida, en todas.

Por supuesto, a diferencia de la densidad de CO que existe en Santiago, el que está en el espacio interestelar posee una densidad mucho más baja, pero también varía significativamente de un lugar a otro en y entre las galaxias.

En el año 1970, Wilson, Jefferts y Penzias fueron los primeros en observar el CO interestelar en la Vía Láctea. Desde esa fecha, este gas se observa de manera sistemática no solo en nuestra galaxia, sino que en casi todas las galaxias que forman estrellas (la mayoría de ellas con forma espiral). Más aún, en años posteriores, quedó asentado que el CO es un gas trazador de la formación estelar. Esto porque está asociado generalmente a la existencia de otra molécula –el Hidrógeno molecular o H₂– que se encuentra en el medio interestelar en grandes cantidades, pero lamentablemente no podemos detectarla directamente por no emitir radiación.

Para entender qué significa que la densidad del CO en el medio interestelar de la Vía Láctea sea baja tenemos que hacer una comparación. Sabemos hoy que ésta varía entre 0.1 moléculas por cm²; , en las regiones menos densas, hasta llegar a 10.000 moléculas por cm, o incluso más, en regiones de formación estelar (una especie de de maternidad de estrellas). Compare el lector estas densidades con la densidad del gas que respiramos de nuestra atmósfera: unas 10¹⁹ moléculas por cm³, o 10.000.000.000.000.000.000. Junto al CO existe una miríada de moléculas en el gas interestelar, como el hidrógeno molecular (H₂), el CO₂, etc. Aún así, a pesar de su baja densidad, el volumen que ocupa el CO, el H₂ y otros gases es tan grande, que una nube gigante de gas molecular puede tener un tamaño de unos 10 a 500 años luz de diámetro, lo que significa una masa equivalente a entre mil y 10 millones la masa del Sol.

Hoy día, no sólo sabemos que en las regiones más densas y frías del medio interestelar de nuestra galaxia se forman gran cantidad de estrellas. Sabemos mucho mejor cómo son los procesos físicos que permiten entender esta formación. Últimamente, el radiotelescopio ALMA ha probado la existencia de las moléculas más complejas que nos imaginamos y en las condiciones menos esperadas. Es así como un equipo internacional de astrónomos, liderado por chilenos, descubrió hace muy poco que el gas molecular puede existir incluso bajo los efectos de una poderosa radiación ultravioleta.

Últimamente, el radiotelescopio ALMA ha probado la existencia de las moléculas más complejas que nos imaginamos y en las condiciones menos esperadas.

Es sabido desde hace décadas que las moléculas de gas del medio interestelar pueden destruirse cuando reciben radiación de las estrellas circundantes, recién formadas, en especial la radiación ultravioleta, que tiene gran energía y puede desintegrar las moléculas, tales como el H₂ y el CO. Este efecto está hoy puesto en el tapete en ese trabajo donde se muestra que especialmente cuando el gas está aglomerado en una nube en forma de disco que rota (lo que suele ocurrir cuando la nube de gas colapsa y forma estrellas nuevas en el interior), éste puede sobrevivir a la radiación. Esto abre la posibilidad de que incluso en condiciones que se presumían muy desfavorables para la formación estelar, es posible esperar que se formen nuevas estrellas y, quién sabe, también planetas como el nuestro.