Agencias, Ciudad de México.- El objeto del cinturón de Kuiper Arrokoth, el más lejano jamás explorado, formado por dos lóbulos que recuerdan a un ‘muñeco de nieve’, tiene una composición que le convierte en un mundo dulce.
El día de Año Nuevo de 2019, la sonda espacial New Horizons de la NASA envió por radio a la Tierra imágenes de este objeto, uno de los muchos que forman el Cinturón de Kuiper que se encuentra más allá de la órbita de Neptuno.
Las imágenes revelaron que la superficie de la estructura de dos lóbulos y 34 kilómetros de ancho era de un rojo oxidado, y este misterioso tono ha mantenido a los científicos desconcertados desde entonces.
Originalmente, los científicos propusieron que la radiación del viento solar y los rayos cósmicos galácticos, que bombardean rutinariamente la superficie de Arrokoth, de alguna manera convierte los hielos primitivos como el metanol en moléculas orgánicas que emiten un tono ultra rojo. Sin embargo, los detalles sobre cómo funcionaría este proceso seguían sin estar claros.
Un nuevo estudio, basado en experimentos de laboratorio que imitaron la exposición a la radiación espacial (similar al tipo que experimenta la superficie de Arrokoth) descubrió que una superficie rica en azúcar puede explicar el color rojo distintivo del objeto. Se ha publicado en Proceedings of the National Academy of Science.
Para llegar a esta conclusión, los científicos dirigidos por Chaojiang Zhang, de la Universidad de Hawai, expusieron una muestra congelada de metanol y monóxido de carbono a electrones de alta energía, que sirvieron como indicadores de los rayos cósmicos galácticos que caen sobre Arrokoth, en dosis equivalentes a unos 1,800 millones de años de radiación espacial.
La radiación simulada desencadenó una serie de reacciones químicas en el hielo, que llevaron a la formación de un grupo de moléculas ricas en carbono conocidas como hidrocarburos aromáticos policíclicos, o HAP, que se sabe que son comunes en el universo.
Pero, curiosamente, las técnicas espectroscópicas revelaron que los hielos infundidos con radiación también producían glucosa, el principal azúcar de la sangre y la principal fuente de energía del cuerpo. Los científicos también detectaron alosa que salía de estos experimentos, que es un azúcar que se encuentra en frutas y nueces, y glicerol, que se usa comúnmente como humectante en jabones para ayudar a que la piel retenga su humedad. En otras palabras, Arrokoth probablemente tenga un sabor dulce y jabonoso, informa Space.com.
Además, cuando se observan desde el espacio, los hidrocarburos aromáticos policíclicos, la glucosa y otros azúcares aparecen de color rojo, informaron los científicos. Los mundos azucarados del Cinturón de Kuiper, como Arrokoth, pueden haber impactado la Tierra en los inicios de su historia y haber transportado moléculas prebióticas y agua a nuestro planeta, proporcionando la materia prima para las biomoléculas que habrían sido cruciales para el surgimiento de la vida.
El objeto del Cinturón de Kuiper (KBO), Arrokoth, el objeto más lejano del Sistema Solar jamás visitado por una nave espacial, posee una superficie rojiza distintiva y se caracteriza por pronunciadas características espectroscópicas asociadas con el metanol. Sin embargo, los procesos fundamentales mediante los cuales los hielos de metanol se convierten en moléculas orgánicas complejas y rojizas en la superficie de Arrokoth siguen siendo difíciles de alcanzar. Aquí, combinamos experimentos de simulación de laboratorio con una caracterización espectroscópica de hielos de metanol expuestos a representantes de rayos cósmicos galácticos (GCR). Nuestros hallazgos revelan que la exposición superficial de hielos de metanol a 40 K puede replicar las pendientes de color de Arrokoth. Se identificaron de forma ubicua azúcares y sus derivados (ácidos, alcoholes) con hasta seis átomos de carbono, incluidas la glucosa y la ribosa, componentes fundamentales del ARN. Además, también se observaron hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) con hasta seis unidades de anillo. Estos azúcares y sus derivados junto con los HAP conectados por enlaces insaturados representan moléculas clave que racionalizan la apariencia rojiza de Arrokoth. La formación de abundantes moléculas relacionadas con el azúcar denomina a Arrokoth como un mundo de azúcar y proporciona una ruta de preparación abiótica plausible para una clase clave de moléculas biorelevantes en la superficie de los KBO antes de su entrega a la Tierra prebiótica.
