Espectroscopia infrarroja para resolver el rompecabezas interestelar
Gracias a los sensibles espectrógrafos infrarrojos de la misión Herschel y el ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), los conocimientos sobre las emisiones infrarrojas interestelares se han ampliado considerablemente. Los espectros en estas longitudes de onda muestran una variedad deslumbrante de detalles que reflejan la respuesta de las moléculas a las condiciones locales. Para desenmarañar esta complejidad química se necesita un trabajo dedicado para caracterizar los espectros infrarrojos de las distintas especies químicas en el laboratorio. Dentro del contexto del proyecto FISSA (The invisible made visible: Far-infrared spectroscopy in support of astrochemistry), financiado por la Unión Europea, se ha desarrollado un montaje experimental para estudiar análogos de los granos de polvo interestelar. Para lograr las condiciones que se encuentran en el medio interestelar, los investigadores utilizaron una cámara de vacío térmica donde la presión podía alcanzar valores tan bajos como 0^-8 Torr a temperaturas entre 8 y 300 Kelvin. Para abarcar las regiones del infrarrojo medio y lejano del espectro electromagnético se utilizó un espectrómetro comercial junto con uno construido en las propias instalaciones del proyecto. Mediante distintas técnicas experimentales (como la desorción programada mediante temperatura y simulaciones de Monte Carlo), se caracterizaron los espectros de agua y dióxido de carbono en hielos puros, mezclados y en capas relevantes para la astrofísica. También se estudiaron la oxidación del óxido nítrico y la formación de especies mayores con nitrógeno y oxígeno en condiciones próximas a las que se encuentran en las nubes interestelares. Estos estudios ya han dado lugar a mucha información detallada sobre la composición de los granos de polvo interestelar, que incluyen muchas formas de agua y moléculas orgánicas que se consideran necesarias para la vida. Los resultados se han descrito en catorce publicaciones en revistas de alto impacto sometidas a revisión. Después de terminar el proyecto FISSA, los investigadores esperan ampliar esta base de datos a especies mayores y sus propiedades físicas.