El telescopio espacial James Webb ha revelado un misterio químico que conecta dos de los mundos más distantes y diferentes del Sistema Solar. Plutón, ubicado en los confines del plano planetario a una distancia promedio del Sol cuatro veces mayor que la de Saturno, y Titán, la luna más grande de Saturno descubierta por Christiaan Huygens en 1655, comparten ahora una característica química que los científicos no pueden explicar, según un estudio aceptado para publicación en la revista Astronomy & Astrophysics y disponible en el servidor de preimpresión arXiv.

El equipo liderado por Bruno Bézard del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia detectó una característica de absorción espectral inusual mientras observaba Titán bajo un programa denominado "Clima, Composición y Nubes de Titán", según el estudio. La señal apareció de forma independiente en observaciones realizadas por dos instrumentos diferentes del telescopio espacial, lo que hace altamente improbable que se trate de un error instrumental, según los investigadores.

La misma característica de absorción apareció posteriormente en observaciones separadas de Plutón, pero de forma más gruesa y fuerte que en Titán, según el estudio. Este hallazgo resultó inesperado porque, aunque ambos mundos están conectados por su química rica en nitrógeno y metano, están separados por vastas diferencias en temperatura, presión y geología, según los investigadores.

Cuando el telescopio espacial estudia un objeto, registra luz a través de longitudes de onda infrarrojas. Los átomos y moléculas presentes interactúan con la luz de formas específicas, absorbiéndola y a veces reemitiéndola en diferentes longitudes de onda. Una línea más oscura en el espectro, conocida como característica de absorción, significa que algo ha absorbido la luz en esa longitud de onda particular. Cada átomo o molécula tiene su propio patrón único de absorción y emisión, una huella espectral que los científicos pueden usar para identificarlo, según explica el estudio.

La característica de absorción detectada en Titán no coincide con ningún absorbente conocido, lo que sugiere que puede haber una molécula u otro material en Titán que aún no ha sido identificado, según los investigadores. La señal es fuerte, consistente y se comporta de una manera que sugiere que proviene de la superficie de ambos mundos, no de la atmósfera, según el estudio.

Después de comparar la señal con docenas de compuestos, ninguno resultó ser una coincidencia convincente, según los investigadores. El benceno puro, el propadieno, la cetena y el acetileno están todos cerca, pero todos son lo suficientemente diferentes como para impedir una identificación confiable, según el estudio.

Una posibilidad es que el culpable sea un compuesto conocido que se comporta de una manera desconocida. Mezcladas con otros químicos, o dispuestas en una forma física diferente, algunas moléculas pueden absorber luz infrarroja en longitudes de onda ligeramente diferentes a las que lo hacen en experimentos de laboratorio, según los investigadores.

Titán ha permanecido oculto a la vista por una atmósfera nebulosa que fue formalmente identificada cuando Gerard Kuiper detectó metano en su espectro en 1944, según el estudio. Desde entonces, los científicos han podido obtener mucha información sobre la superficie de Titán a pesar de su atmósfera, en gran parte gracias a la sonda Cassini. Así es como se conoce sobre sus lagos, campos de dunas, montañas y características tectónicas, según los investigadores.

La información detallada sobre la química de la superficie de la luna ha sido más difícil de obtener, lo cual resulta problemático porque lo que se ha logrado determinar sugiere que Titán representa un laboratorio casi perfecto para estudiar la química prebiótica, o las condiciones químicas que preceden a la vida, según el estudio. Titán tiene una atmósfera de nitrógeno, junto con metano, luz solar, partículas energéticas, lluvia, ríos, lagos y estaciones que juntos generan una variedad extraordinaria de compuestos de carbono, según los investigadores.

Cada vez que los científicos encuentran algo nuevo sobre Titán, revela qué tipos de química orgánica compleja pueden ocurrir sin vida, según el estudio. El telescopio espacial infrarrojo James Webb es una herramienta magnífica para mirar a través de las nubes, según los investigadores.

Todo sobre esta detección apunta a algo más profundo, y el hecho de que aparezca tanto en Titán como en Plutón parece ser clave, según el estudio. Esto sugiere que la señal no es solo una rareza extraña de una luna extraña, sino una característica previamente no reconocida de la química compartida por mundos fríos ricos en nitrógeno y portadores de metano, según los investigadores.

Las observaciones futuras pueden ayudar a reducir las posibilidades al mapear dónde aparece la señal a través de la superficie de Titán, según el estudio. Cuando la misión Dragonfly de la NASA llegue a mediados de la década de 2030, su espectrómetro de masas a bordo podría identificar algunos de los compuestos candidatos de cerca, según los investigadores.

Por ahora, el misterio permanece sin resolver: una sombra tenue en la luz de mundos alienígenas, que sugiere que el Sistema Solar puede estar plagado de química sutil que aún apenas se comprende, según concluye el estudio.