Aclarados finalmente los misterios que se hallan detrás de las buckybolas interestelares

Los científicos hace ya un tiempo que se sienten desconcertados por la existencia en el espacio interestelar de las llamadas “buckybolas” (o bien buckminsterfullerenos), moléculas complejas de carbono con una estructura semejante a la de un balón de futbol. Ahora, un equipo de estudiosos de la universidad de Arizona ha propuesto un mecanismo para su capacitación, en una investigación publicado en la gaceta Astrophysical Journal Letters.

El carbono sesenta, o bien C60, cuyo nombre oficial es buckminsterfullereno, consiste en moléculas esféricas dotadas de sesenta átomos de carbono organizados en anillos de cinco y seis miembros. El nombre “buckybola” deriva de su similar con el trabajo arquitectónico de Richard Buckminster Fuller, quien diseñó muchas estructuras en forma de bóveda que tienen un aspecto afín al leben C60. Se creyó que su capacitación era solamente posible en el laboratorio, hasta el momento en que su detección en el espacio desafió esta suposición.

A lo largo de décadas, se pensaba que el espacio interestelar estaba solo salpicado por moléculas ligeras: sobre todo átomos individuales, moléculas de 2 átomos y a veces moléculas de nueve y diez átomos. Eso fue de esta forma hasta el momento en que hace unos pocos años se advirtieron las moléculas C60 y C70.

Los estudiosos se sorprendieron al revisar que estaban compuestas de carbono puro. En el laboratorio, el carbono C60 se crea desde fuentes de carbono puro, como el grafito. En el espacio, el C60 se advirtió en las nebulosas planetarias, que son los restos de estrellas moribundas. Este ambiente contiene unas diez.000 moléculas de hidrógeno por cada molécula de carbono. Jacob Bernal, autor primordial del trabajo, señala que la presencia de hidrógeno debería destruir la síntesis de los fullerenos. Por poner un ejemplo, si tenemos una caja llena de pelotas, y por cada diez.000 pelotas de hidrógeno tuviésemos una de carbono, y no paráramos de sacudirla, ¿cuál es la probabilidad de lograr que sesenta átomos de carbono se unan entre sí? Semeja muy poco probable.[Img #57833]

Usando un microscopio de electrones TEM, los estudiosos verificaron que podían simular bastante bien el ambiente de una nebulosa planetaria. El TEM actúa bajo presiones muy, muy bajas, próximas a las existentes en ambientes cerca de las estrellas. Pusieron carburo de silicio (una forma de polvo frecuente hecha en estrellas) en el TEM, aplicaron temperaturas de hasta mil grados Celsius y también irradiaron la muestra con iones de xenón de alta energía.

Utilizando después un microscopio TEM todavía más potente, en la O bien. de Arizona, verificaron que el silicio se había desprendido y que en su sitio quedaba el carbono puro, en capas de anillos de 6 miembros, o sea, grafito. Si los granos tenían una superficie dispar, se formaban anillos de cinco y seis miembros, y se creaban estructuras esféricas que coincidían con el diámetro del C60.

Así, este trabajo sugiere que el C60 procede del polvo de carburo de silicio hecho por las estrellas moribundas, el que después es golpeado por elevadas temperaturas, ondas de choque y partículas de altas energía, todo lo que desprende el silicio de la superficie, dejando el carbono. Estas moléculas grandes se ven dispersadas por el hecho de que las estrellas moribundas eyectan su material cara el medio interestelar, lo que explica su presencia fuera de las nebulosas planetarias. Las buckybolas son muy estables frente a la radiación, lo que les deja subsistir a lo largo de miles y miles de millones de años si quedan protegidas del ambiente hostil del espacio.

“Las condiciones en el cosmos que aguardábamos destrozaran las cosas complejas, resulta que son realmente aquellas que las crean”, señala Bernal, algo que tiene grandes implicaciones, puesto que si este mecanismo está formando C60, asimismo seguramente está formando todo género de nanoestructuras de carbono.