Astroquímica

La astroquímica es la ciencia que se ocupa del estudio de la composición química de los astros y el material difuso encontrado en el espacio interestelar, normalmente concentrado en grandes nubes moleculares. La astroquímica representa un campo de unión entre las disciplinas de la astrofísica y de la química. La molécula más abundante en el Universo, el dihidrógeno (H₂) no presenta un momento dipolar eléctrico, por lo que no es fácilmente detectable. En su lugar es mucho más fácil estudiar el material difuso en moléculas como el CO. Los astroquímicos han conseguido identificar cientos de tipos de moléculas algunas tan complejas como aminoácidos o fulerenos. La investigación moderna en astroquímica incluye también el estudio de la formación e interacción de estas moléculas complejas en medios tan poco densos pudiendo tener implicaciones en la comprensión del origen de la vida en la Tierra.

La astroquímica se solapa fuertemente con la astrofísica ya que esta última describe las reacciones nucleares que ocurren en las estrellas enriqueciendo el medio interestelar en elementos pesados.

¿Que estudia la astroquímica?

Estudia la composición y estructura de los materiales interestelares, cometas, asteroides, nebulosas, planetas y otros elementos que conforman el universo . Una de estas ciencias es la química, encargada de estudiar los cambios que sufre la materia así como su relación con la energía. Con esto nace la astroquímica, definida como el estudio y análisis de la abundancia de las moléculas y reacciones, tanto en el medio interestelar como en los cuerpos celestes y el material difuso, y su relación con las formas de energía como la radiación. También suele ser llamada cosmoquímica (cuando el estudio se centra en la abundancia isotópica) o astrofísica molecular.

Espectroscopía

El análisis detallado del espectro de emisión o de absorción de las estrellas, planetas y del medio interestelar permite identificar su composición química, su temperatura superficial e incluso la aceleración de la gravedad en la superficie de las estrellas. Cada elemento químico posee un espectro de emisión característico que puede ser identificado y predicho basándose en la mecánica cuántica y la física estadística. Esto es así ya que los procesos de emisión de luz están cuantizados, permitiendo estas disciplinas científicas calcular los diferentes niveles de energía (o estados cuánticos) en los que se puede encontrar un elemento y sus transiciones, asociadas a la emisión de luz en longitudes de onda específicas.

En el caso del medio interestelar se utiliza el espectro de emisión en el infrarrojo lejano o en longitudes de onda milimétricas. El análisis del espectro de absorción de la luz de fondo permite inferir datos sobre la cantidad de material en las nubes interestelares.

Las atmósferas de los planetas del sistema solar se investigan utilizando el espectro de reflexión de la luz solar sobre el planeta y el espectro de emisión en el infrarrojo del planeta.

En el análisis de las atmósferas estelares, realizado en longitudes de onda visible y ultravioleta, es necesario considerar efectos de desplazamiento de la longitud de onda (efecto Doppler) asociados al movimiento de la estrella y especialmente a su rotación.

Astroquímica observacional

Se enfoca en la identificación de moléculas mediante instrumentación, esto es, con el uso de telescopios, radares, interferómetros, entre otros. Se busca la ubicación de cierta especie iónica o molecular aprovechando la emisión de energía en diferentes zonas del espectro electromagnético.

Astroquímica teórica

Se encarga de usar las mediciones hechas mediante observación para crear modelos que expliquen el comportamiento de las partículas estudiadas en el espacio. Desarrolla herramientas computacionales que expliquen matemáticamente todos los fenómenos fisicoquímicos identificados.

Astroquímica experimental

Nos permite recrear mediante un laboratorio las condiciones que existen en determinadas zonas del universo, esto con ayuda de técnicas y equipos especializados (como cajas de guantes) para someter las moléculas a condiciones específicas. Hasta ahora los temas más estudiados por esta rama han sido: la interacción de moléculas simples para formar moléculas pre-bióticas, interacción molecular con la radiación, química de las superficies planetarias y la fisicoquímica del polvo estelar.

Evolucion de la astroquímica

La astroquímica es una disciplina que se ha sido desarrollada a través del tiempo, dentro de la evolución de la astronomía, y que ha ganado importancia con gran rapidez a lo largo del siglo XX y XXI. La astronomía fue desarrollada desde la época de los griegos con los trabajos de Pitágoras, Aristarco, Eratóstenes e Hiparco, pero no fue hasta 1666, cuando el astrónomo italiano Giovanni Cassini observó los polos de marte identificado una diferencia de color entre la superficie del planeta y los casquetes polares, que la astroquímica nace por la necesidad de no sólo determinar el movimiento de los planetas, sino también saber de qué están hechos.

Joaquin Ch. Ta 2019

Ignora esto, solo quería dejar mi marca