{"id":23452,"date":"2019-04-27T06:06:13","date_gmt":"2019-04-27T05:06:13","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=23452"},"modified":"2019-04-27T06:06:13","modified_gmt":"2019-04-27T05:06:13","slug":"cosas-del-universo-10","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2019\/04\/27\/cosas-del-universo-10\/","title":{"rendered":"Cosas del Universo"},"content":{"rendered":"
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Astronom\u00eda<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n
Cr\u00f3nica del Cosmos<\/div>\n
Descubren el primer enlace molecular del universo primitivo<\/strong><\/div>\n

\"Resultado<\/h1>\n

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Tras d\u00e9cadas de intentos, los astr\u00f3nomos han detectado la emisi\u00f3n del ion hidruro de helio, la primera especie molecular que se form\u00f3 en el universo primitivo<\/p>\n

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El i\u00f3n hidruro de helio detectado en la nebulosa NGC7027. NASA\/SOFIA\/ R. G\u00fcsten et al.<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n
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El astr\u00f3nomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fen\u00f3menos m\u00e1s espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigaci\u00f3n, aventuras astron\u00f3micas y novedades cient\u00edficas sobre el Universo analizadas en profundidad. <\/em><\/p>\n

Tras d\u00e9cadas de intentos, los astr\u00f3nomos han detectado la emisi\u00f3n del ion hidruro de helio (HeH+), la primera especie molecular que se form\u00f3 en el universo primitivo.<\/p>\n

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Qu\u00edmica primordial<\/h2>\n

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Poco despu\u00e9s del big bang, hace 13.800 millones de a\u00f1os, el universo no era m\u00e1s que una masa de gas hidr\u00f3geno con trazas de helio y otros elementos ligeros. Una de las principales tareas del astr\u00f3nomo actual es comprender c\u00f3mo, a partir de esta sopa elemental, el universo fue evolucionando para formar la complejidad de planetas, estrellas y galaxias que lo componen hoy.<\/p>\n

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Recreaci\u00f3n del i\u00f3n hidruro de helio detectado en el espacio.SOFIA\/ R. G\u00fcsten et al.<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

La temperatura media del universo primordial era muy alta pero, seg\u00fan el espacio se expande de forma adiab\u00e1tica, ha ido decreciendo desde entonces hasta enfriarse considerablemente. Unos 700.000 a\u00f1os despu\u00e9s del big bang, cuando esta temperatura media baj\u00f3 a unos 4000 grados, los \u00e1tomos pudieron empezar a combinarse formando los primeros enlaces que, seg\u00fan predice la teor\u00eda, debieron estar constituidos por un \u00e1tomo de hidr\u00f3geno y otro de helio.<\/p>\n

A partir del i\u00f3n HeH+ se debi\u00f3 formar la mol\u00e9cula de hidr\u00f3geno puro (H2), una especie fundamental cuya abundancia creciente fue dando lugar a la creaci\u00f3n de nubes interestelares densas constituidas principalmente por tales mol\u00e9culas. Estas nubes son los \u00fanicos lugares capaces de formar estrellas y fueron, por tanto, un ingrediente clave en la constituci\u00f3n del universo actual.<\/p>\n

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Terahercios<\/h2>\n

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\"Resultado<\/p>\n

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Tratando de verificar estas ideas te\u00f3ricas, los astr\u00f3nomos llevan d\u00e9cadas buscando la emisi\u00f3n de HeH+ en el espacio, pero hasta ahora de manera infructuosa. El i\u00f3n fue primero producido de manera artificial en laboratorios terrestres en 1925 lo que permiti\u00f3 medir las longitudes de onda de sus emisiones. En las condiciones del medio interestelar actual, tales emisiones se concentran en el infrarrojo lejano, concretamente en torno a 149 micras y 75 micras (frecuencias de 2 y 4 terahercios) que, en la jerga espectrosc\u00f3pica, corresponden a las dos l\u00edneas rotacionales J=1-0 y J=2-1. Las medidas de estas emisiones resultaban extremadamente dif\u00edciles, y por eso han sido imposibles durante d\u00e9cadas debido a tres razones principales:<\/p>\n

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El telescopio SOFIA a bordo del jumbo 747.NASA\/DLR\/SOFIA<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

1. <\/strong>Son emisiones muy d\u00e9biles pues el i\u00f3n HeH+, formado a partir de un gas noble (muy poco reactivo) como el helio, es muy fr\u00e1gil y, por tanto, muy poco abundante. En el espacio interestelar se destruye r\u00e1pidamente mediante su combinaci\u00f3n con un electr\u00f3n<\/a>, lo que da lugar a un \u00e1tomo neutro de hidr\u00f3geno y otro de helio (HeH+ + e- -> He + H).<\/p>\n

2.<\/strong> Esta regi\u00f3n del infrarrojo lejano, en torno a las 100 micras de longitud de onda (3 terahercios de frecuencia) resulta muy dif\u00edcil de observar desde tierra, pues la atm\u00f3sfera la apantalla completamente. Sin embargo, el telescopio superligero SOFIA<\/a> que va montado en un avi\u00f3n jumbo Boeing 747, y del que ya hemos hablado en estas Cr\u00f3nicas del Cosmos<\/a>, permite situarse por encima de la pantalla atmosf\u00e9rica para medir as\u00ed en esta regi\u00f3n del espectro electromagn\u00e9tico.<\/p>\n

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El espectr\u00f3metro GREAT montado en SOFIA.NASA\/DLR\/SOFIA<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

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3.<\/strong> La tecnolog\u00eda necesaria para estas medidas supon\u00eda otro reto que ha podido ser superado gracias al espectr\u00f3metro GREAT (German REceiver for Astronomy at Terahertz Frequencies) que cubre las longitudes de onda del lejano infrarrojo y que ha sido instalado recientemente en el telescopio SOFIA.<\/p>\n

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Rompecabezas qu\u00edmico<\/h2>\n

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El ion hidruro de helio detectado en la nebulosa NGC7027.NASA\/SOFIA\/ R. G\u00fcsten et al.<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

Ralf G\u00fcsten, del Instituto Max-Planck de Radioastronom\u00eda (Alemania), y su equipo de colaboradores han superado todas estas dificultades apuntando el telescopio SOFIA hacia la nebulosa planetaria NGC7027. \u00c9sta es una nebulosa muy compacta, formada hace tan solo unos 600 a\u00f1os, a partir de la explosi\u00f3n de una estrella de tipo solar.<\/p>\n

El residuo estelar que ha quedado en el centro de la nebulosa es una enana blanca<\/a> cuya temperatura superficial alcanza los 200.000 grados, por lo que emite una intensa radiaci\u00f3n ultravioleta que, al alcanzar el gas de la nebulosa, arranca f\u00e1cilmente los electrones<\/a> de los \u00e1tomos como el hidr\u00f3geno y el helio. La zona en la que el helio est\u00e1 ionizado es ligeramente mayor que la del hidr\u00f3geno ionizado, por lo que queda una zona en la que coexiste el helio ionizado con el hidr\u00f3geno neutro. Ah\u00ed puede tener lugar la reacci\u00f3n de asociaci\u00f3n radiativa que forma el i\u00f3n de hidruro de helio.<\/p>\n

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\"Resultado<\/p>\n

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Estas medidas permiten estimar los mecanismos por los que se forma y destruye el HeH+, incluyendo las tasas de producci\u00f3n y destrucci\u00f3n. Se logra as\u00ed identificar una pieza muy importante del puzle de la qu\u00edmica primordial, pues estas reacciones son el pilar sobre el que reposa gran parte de nuestro conocimiento sobre la evoluci\u00f3n qu\u00edmica del universo.<\/p>\n

Los resultados de Ralf G\u00fcsten y colaboradores han sido publicados en el \u00faltimo n\u00famero de la prestigiosa revista Nature<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n

Noticia de prensa.<\/div>\n<\/div>\n
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