QUÈ ÉS LA ASTROQUÍMICA? - CIÈNCIA - 2025

Les astroquímica estudia la composició i reaccions d'àtoms, molècules i ions en l'espai. Es tracta d'una disciplina científica que uneix coneixements de la química i de l'astronomia.

A més, la astroquímica investiga la formació de la pols còsmica i els elements químics en l'Univers mitjançant l'anàlisi de la radiació electromagnètica dels cossos celestes.

Un altre dels temes importants de la astroquímica és l'estudi de la química orgànica prebiòtica per poder comprendre l'origen de la vida a la Terra.

Des de fa molt temps enrere, l'home sempre ha sentit admiració i curiositat per l'espai: Déus, teories i monuments van ser atribuïts a el cosmos amb intenció de poder explicar-ho, cosa que en l'actualitat està detallat amb profunditat gràcies a aquesta ciència anomenada astroquímica.

Les principals tècniques que tenen els astroquímics per realitzar les anàlisis de la matèria interestel·lar són la radioastronomia i l'espectroscòpia.

Com treballa la astroquímica?

El primer pas és identificar un element en l'espai: anàleg a l'empremta dactilar, és possible identificar un element químic en l'espai gràcies a la radiació reflectida en funció de la longitud d'ona; és a dir, gràcies a la seva signatura espectral (única i irrepetible).

Després, s'ha de verificar aquesta informació: si la signatura espectral ja va ser analitzada als laboratoris mitjançant tècniques d'espectroscòpia, llavors la molècula emissora podrà identificar sense problemes. En cas contrari, caldrà recórrer a nous estudis químics en els laboratoris.

Finalment, si es vol entendre el funcionament de la molècula, s'ha de recórrer a models químics i experiments de laboratori duts a terme en càmeres d'ultra-alt-buit. Aquestes càmeres simulen condicions extremes que hi ha al mig estel·lar, com per exemple:

• Formació de gels en les superfícies de grans de pols.
• Agregació de molècules als grans de pols.
• Formació de grans de pols en les atmosferes d'estrelles evolucionades.

Tots aquests estudis de la astroquímica ajuden a entendre la formació dels planetes, les estrelles i per descomptat, l'origen de la vida a la Terra.

Àrees de la astroquímica

La astroquímica és una àrea relativament nova, que estudia principalment les molècules (formació, destrucció i abundància) en diversos ambients. Aquests ambients poden ser:

• Atmosferes planetàries.
• estels
• Discos protoplanetaris.
• Regions de Naixement Estel·lar.
• Núvols moleculars.
• Nebuloses planetàries.
• Etc.

Depenent de les condicions (fisicoquímiques) dels ambients, les molècules seran a la fase gasosa o condensada.

Es pot divir a la astroquímica en tres sub-àrees, les quals són:

1. Astroquímica d'observació.
2. Astroquímica teòrica.
3. Astroquímica Experimental.

1- Astroquímica d'observació

Principalment, s'observa a les molècules mitjançant el llarg de les ones de ràdio i infrarojos. Al llarg d'ona de mil·límetres, es troben moltes característiques de les espècies iòniques i neutres moleculars.

Per a això, s'utilitza equipament que arriba alta sensibilitat i resolució angular, possibilitant la identificació d'un gran nombre de molècules i el mapatge de molècules prebiòtiques.

2- Astroquímica teòrica

El principal desafiament de la astroquímica teòrica és incorporar la complexitat de les reaccions químiques que tenen lloc a la superfície de partícules i grans de pols.

Algunes de les qüestions estudiades en la astroquímica teòrica són les següents:

• Les principals reaccions químiques en certa altitud dins de l'atmosfera d'un planeta.
• L'evolució química del núvol molecular en funció de les abundàncies atòmiques inicials de el temps.

A partir de les observacions, es desenvolupen models per descriure diferents escenaris químics o fisicoquímics.

3- Astroquímica Experimental

La astroquímica experimental és una cienca multidisciplinar que investiga la presència, formació i supervivenciade de molècules en diversos ambients.

Aquesta investigació es realitza mitjançant experiments de laboratori, on es processen molècules simples formant després molècules orgàniques pre-biòtiques. En aquests experiments s'involucren les fases gasosa i condensada:

1. Experiments que involucren la fase gasosa: es simulen ambients astrofísics que continguin espècies químiques en fase gasosa, com l'atmosfera de planetes, cometes i el component gasós de l'medi interestel·lar.
2. Experiments que involucren la fase condensada: s'investiguen els ambients que estan a baixes temperatures. Aquestes temperatures ronden entre els deu i cent Kelvin (exemple: grans de pols en discos protoplanetaris).

A més de l'esmentat, la astroquímica experimental també investiga llunes, asteroides, superfícies congelades de planetes, etc.

ALMA: el projecte astronòmic més gran de món

Joint ALMA Observatory (JAO) - By ESO / B. Tafreshi (twanight.org) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/), via Wikimedia Commons

El Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array o ALMA és el projecte astronòmic de l'món dut a terme per una asocioación internacional compresa per Amèrica del Nord, Europa i part d'Àsia en col·laboració amb Xile.

Es tracta d'un interferòmetre (instrument òptic) comprès de seixanta-sis antenes destinades a observar longituds d'ona mil·limètriques i submil·limètriques; és a dir, obtenir imatges ben detallades de planetes i estrelles de naixement.

Aquest projecte va ser construït a Xile (desert d'Atacama) i encara que es va inaugurar al març de l'any 2013, les primeres imatges publicades per la premsa van ser a l'octubre de 2011.

en síntesi

Aquesta ciència té els seus orígens en l'any 1963 ia partir d'allà ha evolucionat bastant, a causa de l'estudi de materials recollits pels coets, als satèl·lits enviat a altres planetes i a l'avanç en el camp de la radioastronomia (estudi de cossos celestes per mitjà de la longitud d'ona).

Per mitjà de la astroquímica s'ha pogut conèixer la composició química de molts materials de l'espai, que ajuda a entendre els mecanismes de l'evolució de l'planeta Terra (i d'altres tants planetes).

A més, per mitjà de la astroquímica, es van descobrir similituds entre la Terra i altres planetes, com les superfícies rocoses originades a partir d'elements químics com el Ferro i el Magnesi.

referències

1. Ardao, A. (1983). Espai i intel·ligència. Caracas: Equinocci.
2. Universitat de Barcelona. (2003). Vocabulari de física: català, castellà, anglès. Barcelona: Servei de Llengua Catalana de la Universitat de Barcelona.
3. Ibáñez, C. & García, A. (2009). Física i química en el Pujol dels Pollancres: 75 anys d'investigació en l'edifici «Rockefeller» de l'CSIC (1932-2007. Madrid: Consell Superior d'Investigacions Científiques.
4. Wikipedia. (2011). Química Apliqueu: Astroquímica, Bioquímica, Bioquímica Aplicada, Geoquímica, Enginyeria Química, Química Ambiental, Química Industrial. www.wikipedia.org: General Books.
5. González M.. (2010). Astroquímica. 2010, de https://quimica.laguia2000.com Lloc web:
6. Wikipedia. (2013). Disciplines de l'Astronomia: Astrobiologia, astrofísica, Astrogeología, Astrometría, Astronomia Observacional, Astroquímica, Gnomònica, Mecànica Cele. www.wikipedia.org: General Books.