JWST descubre una rica química orgánica en una galaxia infrarroja ultraluminosa
Por: Centro de Astrobiología (CAB-CSIC).
06 de febrero de 2026
Esquema de la detección de hidrocarburos por parte del JWST en el sistema de la galaxia IRAS 07251–0248. Crédito de la imagen: García Bernete et al. Nature Astronomy, 2026.
Un estudio liderado por el Centro de Astrobiología (CAB), utilizando técnicas de modelado desarrolladas en la Universidad de Oxford, ha descubierto una riqueza sin precedentes de pequeñas moléculas orgánicas en el núcleo profundamente oscurecido de una galaxia cercana, gracias a observaciones realizadas con el Telescopio Espacial James Webb (JWST). El trabajo, publicado en Nature Astronomy, proporciona nuevos conocimientos sobre cómo se procesan las moléculas orgánicas complejas y el carbono en algunos de los entornos más extremos del Universo.
El estudio se centra en IRAS 07251–0248, una galaxia infrarroja ultraluminosa cuyo núcleo está oculto tras vastas cantidades de gas y polvo. Este material absorbe la mayor parte de la radiación emitida por el agujero negro supermasivo central, lo que dificulta enormemente su estudio con telescopios convencionales. Sin embargo, la gama de longitudes de onda infrarrojas penetra el polvo y proporciona información única sobre estas regiones, revelando los procesos químicos dominantes en este núcleo extremadamente polvoriento.
El equipo utilizó observaciones espectroscópicas del telescopio espacial Webb, que abarcan el rango de longitud de onda de 3 a 28 micras, y combinó datos de los instrumentos NIRSpec y MIRI. Estas observaciones permiten detectar firmas químicas de moléculas en fase gaseosa, así como características de hielos y granos de polvo. Gracias a estos datos, los investigadores pudieron caracterizar la abundancia y la temperatura de numerosas especies químicas en el núcleo de esta galaxia enterrada.
Las observaciones revelan un inventario extraordinariamente rico de pequeñas moléculas orgánicas, incluyendo benceno (C₆H₆), metano (CH₄), acetileno (C₂H₂), diacetileno (C₄H₂) y triacetileno (C₆H₂), y, detectado por primera vez fuera de la Vía Láctea, el radical metilo (CH₃). Además de moléculas en fase gaseosa, se encontró una gran abundancia de materiales moleculares sólidos, como granos carbonosos y hielo de agua.
“Encontramos una complejidad química inesperada, con abundancias mucho mayores que las predichas por los modelos teóricos actuales. Esto indica que debe haber una fuente continua de carbono en estos núcleos galácticos que alimenta esta rica red química”, explica el autor principal, el Dr. Ismael García Bernete, ex miembro de la Universidad de Oxford y ahora investigador del CAB. Estas moléculas podrían desempeñar un papel clave como bloques de construcción fundamentales para la química orgánica compleja, de interés para procesos relevantes para la vida.
El estudio también encuentra una clara correlación entre la abundancia de hidrocarburos y la intensidad de la ionización por rayos cósmicos en galaxias similares, lo que respalda este escenario. Estos resultados sugieren que los núcleos galácticos profundamente oscurecidos podrían actuar como fábricas de moléculas orgánicas, desempeñando un papel clave en la evolución química de las galaxias.
El análisis, que involucra técnicas y modelos teóricos de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) desarrollados por el grupo de Oxford, sugiere que la química observada no puede explicarse únicamente por altas temperaturas o movimientos turbulentos de gases. Este trabajo abre nuevas vías para estudiar la formación y el procesamiento de moléculas orgánicas en entornos espaciales extremos y demuestra el enorme potencial del JWST para explorar regiones del universo que han permanecido ocultas hasta ahora.
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