Carbinas en meteoritos: detección, origen a baja temperatura e implicaciones para las moléculas interestelares

Área de la Ciencia:

• * Cosmoquímica y ciencias de los materiales, con énfasis en los carbonos alotrópicos.

Sus antecedentes:

• * Los meteoritos carbonosos contienen estructuras únicas de carbono.
• * Anteriormente se pensaba que el carbino, una forma de carbono elemental con enlaces triples, sólo se formaba en condiciones extremas (alta temperatura o presión).

Objetivo del estudio:

• * Para identificar el alótropo específico del carbono presente en el meteorito de Allende.
• * Investigar nuevas vías de formación de baja temperatura para el carbino.

Principales métodos:

• * Análisis térmico de muestras de carbono del meteorito de Allende (calentamiento entre 250 y 330°C).
• * Análisis de los productos de reacción, incluidos los fragmentos de carbono con triple enlace y los cianopolyacetilenos.
• * Investigación experimental de la formación de carbino a través de la reacción catalítica del monóxido de carbono (CO) a 300-400°C utilizando un catalizador de cromita.

Principales resultados:

• * El calentamiento del carbono del meteorito de Allende liberó fragmentos triplemente unidos, confirmando su naturaleza de carbino.
• * El carbino fue sintetizado metastabilmente a bajas temperaturas (300-400°C) a través de una reacción catalítica: 2CO → CO2 + C.
• * La formación de carbino a través de la catálisis superficial se propone como una fuente significativa en entornos terrestres, meteoríticos e interestelares.

Conclusiones:

• * El carbono en el meteorito de Allende se identifica como carbyne.
• * Las reacciones superficiales catalíticas a baja temperatura proporcionan un mecanismo plausible para la formación de carbino, desafiando los requisitos previos de alta energía.
• * Este descubrimiento tiene implicaciones para la comprensión del origen y la abundancia de carbino y compuestos relacionados en el espacio y en la Tierra.