Hace ya tiempo que los científicos saben que el espacio interestelar no es un vacío inerte, sino un gigantesco laboratorio químico donde los átomos juegan a ensamblarse en formas imposibles. Formas que incluyen los más variados tipos de moléculas orgánicas, los llamados 'ladrillos' de los que está hecho cualquier ser vivo. Una realidad que invita a pensar que la misma vida, con mayúsculas, no es un simple accidente que sucede en los pocos lugares que reúnen las condiciones necesarias, sino que es una característica fundamental del propio Universo. Sin embargo, y durante décadas, los astrofísicos han tenido un problema, uno que podríamos llamar 'el misterio del azufre desaparecido'. Sabemos que el azufre es esencial para la vida tal como la conocemos aquí en la Tierra; es un ingrediente fundamental en las proteínas y las enzimas que hacen funcionar nuestros cuerpos. Pero al mirar hacia arriba, hacia las nubes de gas y polvo donde nacen las estrellas, el azufre parecía estar extrañamente ausente. Solo se veían moléculas ridículamente pequeñas. ¿Dónde estaban las más grandes? ¿Cómo pasó la vida de la sencillez a la complejidad? La respuesta acaba de llegar, y tiene un fuerte acento español. Un equipo internacional de investigadores, liderado por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) en Alemania y en el que han participado astrofísicos españoles del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), ha logrado, por fin, cazar a la 'bestia': la molécula portadora de azufre más grande jamás detectada en el espacio. Su nombre técnico es 2,5-ciclohexadieno-1-tiona (C₆H₆S), pero para que nos entendamos, se trata de un anillo de carbono y azufre compuesto por 13 átomos, un auténtico gigante comparado con lo que se había encontrado hasta ahora . El hallazgo, recién publicado en 'Nature Astronomy', es la prueba definitiva de que la química compleja no necesita el calor de una estrella para formarse. Ocurre en la oscuridad, en el frío más absoluto, y mucho antes de que existan planetas como el nuestro. Para encontrar a este auténtico 'gigante químico', los investigadores apuntaron sus instrumentos hacia la nube molecular G+0.693–0.027. Situada a unos 27.000 años luz de la Tierra, muy cerca del frenético centro de nuestra Vía Láctea, esta nube es lo que los expertos llaman una 'zona pre-estelar', un lugar en el que nada brilla todavía, una región oscura, llena de polvo y gas a la espera colapsar para dar a luz nuevos soles. Hasta ahora, las moléculas de azufre detectadas en el medio interestelar habían sido decepcionantemente simples, casi siempre con menos de seis átomos (como el etanotiol o el metanotiol). Sin embargo, en los cometas que cruzan nuestro Sistema Solar, la química del azufre es mucho más rica y compleja. Había un abismo inexplicable entre lo que veíamos en las nubes lejanas y lo que encontrábamos en las rocas de nuestro propio vecindario. Faltaba un puente, un nexo de unión. La 2,5-ciclohexadieno-1-tiona es ese puente. «Esta es la primera detección inequívoca de una molécula compleja de azufre en forma de anillo en el espacio interestelar -asegura Mitsunori Araki, científico del MPE y autor principal del estudio-, y un paso crucial para comprender el vínculo químico entre el espacio y los bloques de construcción de la vida». Estamos ante una estructura de anillo estable formada por 13 átomos. Y en el vasto y difuso medio interestelar, lograr que 13 átomos se organicen en un 'todo' cerrado y estable es verdadera proeza de la naturaleza. Y aún mejor, la nueva molécula es estructuralmente similar a las que encontramos en los cometas. La conexión, por tanto, está hecha. ¿Pero cómo se encuentra algo tan pequeño a 27.000 años luz de distancia? Está muy claro que, en el espacio, no podemos 'ver' las moléculas con un telescopio óptico tradicional. Más bien tenemos que 'escuchar' su 'huella dactilar'. En el espacio, las moléculas de los distintos elementos rotan y vibran y, al hacerlo, emiten ondas de radio en frecuencias muy específicas. De modo que cada elemento, cada compuesto químico, tiene su propia 'canción' individual. Es decir, que si conocemos la canción, podemos encontrar la molécula. El problema era que nadie sabía qué 'canción' cantaba la 2,5-ciclohexadieno-1-tiona. Por eso, para averiguarlo, los investigadores tuvieron que crearla primero en la Tierra. El equipo tomó tiofenol (C₆H₅SH), un líquido con un olor verdaderamente desagradable a huevos podridos, y lo sometió a una descarga eléctrica de 1.000 voltios en el laboratorio. Un acto de violencia controlada diseñado para romper la molécula y dejar que sus fragmentos se recombinen, imitando las condiciones energéticas extremas que pueden darse en el espacio. Así, y entre los varios productos resultantes apareció nuestra protagonista. Después, y usando un espectrómetro desarrollado por ellos mismos, los investigadores midieron su frecuencia de emisión con una precisión asombrosa: más de siete dígitos significativos. Ya tenían la 'huella dactilar' de radio, la 'canción' de la 2,5-ciclohexadieno-1-tiona. Ahora solo faltaba buscarla en el cielo. Y aquí es donde entra en juego la tecnología y la experiencia de los astrofísicos españoles. Para buscar esa señal débil y específica en medio del ruido del cosmos, se necesitaban 'oídos' extremadamente sensibles. De modo que el equipo alemán recurrió a un gran sondeo observacional liderado por el Centro de Astrobiología (CAB). Se utilizaron dos de las joyas de la radioastronomía europea situadas en suelo español: el radiotelescopio de 30 metros del IRAM , en el Pico Veleta (Granada), y el radiotelescopio de 40 metros de Yebes (Guadalajara). Ambos instrumentos son capaces de captar ondas milimétricas con una sensibilidad extraordinaria. Y así, al comparar la 'huella' obtenida en el laboratorio con los datos recogidos por los telescopios españoles, la coincidencia fue perfecta. La señal estaba allí, escondida a plena vista en los datos de la nube G+0.693–0.027. «Nuestros resultados -explica Valerio Lattanzi, científico del Max Planck y coautor del estudio-, muestran que una molécula de 13 átomos estructuralmente similar a las de los cometas ya puede existir en una nube molecular joven y sin estrellas. Esto prueba que el trabajo químico preliminar para la vida comienza mucho antes de que se formen las estrellas». ¿Cómo nos afecta que haya un anillo de azufre flotando en el espacio a 27.000 años luz de distancia? La respuesta es sencilla: afecta a nuestro origen. Durante años, una de las grandes incógnitas de la astroquímica ha sido, precisamente, esa falta de moléculas complejas de azufre. En las nubes densas de polvo y gas, veíamos mucho menos azufre del que debería haber según los modelos cósmicos. Se sospechaba que estaba ahí, 'secuestrado' en granos de polvo o en moléculas que no sabíamos identificar. Pero nadie había dado con él. El nuevo hallazgo, sin embargo, sugiere que gran parte de ese azufre perdido está encerrado en moléculas complejas y anillos orgánicos que hasta ahora no habíamos visto simplemente porque no sabíamos cómo buscarlos. No es que el azufre desaparezca; es que evoluciona hacia formas más sofisticadas. Y si estas moléculas complejas se forman en las nubes interestelares, significa que cuando una nube colapsa para formar un sistema solar (como el nuestro hace 4.500 millones de años), el material que 'llueve' sobre los planetas nacientes ya viene 'precocinado' con ingredientes complejos. Los cometas y asteroides que bombardearon la Tierra primitiva no traían solo agua y piedras; traían una sopa química rica y evolucionada, repleta de anillos de carbono y azufre listos para dar el siguiente salto hacia la biología. El descubrimiento de la 2,5-ciclohexadieno-1-tiona ha abierto la veda. Los investigadores saben ahora que es posible detectar estas estructuras. Pero es solo la punta del iceberg. Como advierten los propios autores del estudio, «es probable que muchas más moléculas complejas portadoras de azufre permanezcan aún sin ser detectadas». La química del azufre es notoriamente difícil de modelar, y muchas de sus variantes pueden ser invisibles para nuestros instrumentos actuales si no conocemos previamente su firma en laboratorio. Lo que está claro es que 'ahí arriba', en la inmensa soledad de las nubes moleculares y mucho antes de que el primer rayo de sol ilumine un planeta, la naturaleza ya está ensayando las 'partituras' de la vida.
