Descubren azufre sólido y gaseoso en el espacio.

El azufre: un elemento fundamental en la vida y su misteriosa presencia en el cosmos

El azufre, un elemento omnipresente en nuestro mundo, juega un papel crucial en procesos vitales como la formación de proteínas y enzimas en los organismos. En la Tierra, es un actor clave dentro de ciclos biogeoquímicos esenciales, sin embargo, su presencia en el vasto y enigmático medio interestelar ha generado dudas y cuestionamientos de los astrónomos durante años. A pesar de ser relativamente abundante, gran parte del azufre parecía estar “desaparecido”, escabulléndose de los instrumentos científicos que se dedican al estudio del universo.

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Recientemente, este misterio ha comenzado a desvelarse gracias a un hallazgo notable: por primera vez se ha detectado azufre interestelar tanto en estado gaseoso como en forma sólida, lo que representa un avance significativo en nuestra comprensión de la química cósmica. Este descubrimiento fue posible gracias a los datos obtenidos por la misión XRISM (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission) de JAXA y NASA, liderada por el equipo internacional de Lía Corrales. Este avance no solo ayuda a resolver una de las incógnitas más persistentes en la química del espacio, sino que también abre nuevas vías para entender cómo se forman las estrellas y los planetas y los ingredientes básicos de la vida.

El azufre es un elemento imprescindible para la vida, interviniendo en procesos celulares esenciales y presente en aminoácidos, enzimas y vitaminas. Sin embargo, en el medio interestelar, su presencia había sido poco clara. Hasta ahora, se había detectado el azufre como gas en regiones de baja densidad, mientras que en áreas más densas como las nubes moleculares, donde nacen nuevas estrellas, parecía haber desaparecido. Esta ausencia se atribuía a la “depleción”, un fenómeno donde el azufre se condensa en granos de polvo, volviéndose invisible para muchos instrumentos de observación.

La misión XRISM utilizó el espectrómetro Resolve para estudiar el sistema binario GX 340+0, localizado a aproximadamente 11,000 parsecs en el extremo de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Los científicos usaron la intensa emisión de rayos X de este sistema como fuente de luz de fondo, lo que permitió que el azufre se marcará con las huellas químicas de los elementos presentes mientras la luz atravesaba el medio interestelar. Este método revolucionario no solo permitió la detección de la línea Kβ del azufre ionizado, sino que también se registró una absorción adicional compatible con la presencia de azufre en forma sólida.

Este hallazgo sugiere que el azufre no solo está presente en el espacio como un gas, sino que también se encuentra incorporado en minerales como la troilita, un sulfuro de hierro común en meteoritos. Los investigadores lograron distinguir entre las diferentes formas de azufre en un único espectro, revelando que aproximadamente el 40% del azufre en el medio interestelar está en estado sólido, lo que se alinea con estimaciones anteriores, pero que nunca había sido medido de forma directa.

Entender cómo se distribuye el azufre en el espacio tiene implicaciones significativas en la formación de planetas y cometas, y su presencia en forma sólida puede influir en los procesos de acumulación que llevan a la creación de cuerpos rocosos. La identificación de compuestos de hierro y azufre en este estudio ha proporcionado evidencia valiosa sobre el material primitivo del sistema solar.

Los avances de la misión XRISM han demostrado que los rayos X son una herramienta fundamental para desentrañar la composición del medio interestelar. A medida que se acumulen más observaciones, se podrá construir un mapa químico tridimensional de la galaxia, revelando las condiciones y procesos que sostienen la vida en el universo. Además, este estudio resalta la necesidad de mejorar los datos de laboratorio sobre absorción de rayos X en sólidos para obtener resultados más precisos y avanzar en nuestra comprensión sobre los secretos que el universo tiene para ofrecer.

Esta información demuestra la importancia del azufre en el cosmos y resalta que la investigación sobre su distribución no solo es un ejercicio de catalogación, sino una clave para comprender la formación de sistemas planetarios y, por ende, la potencial existencia de vida en otros rincones del universo.

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