"Hay vapor de agua en todos los rincones de la galaxia"

Que el agua es una de las sustancias más abundantes en nuestro planeta se sabe desde hace tiempo; pero que también existe bajo la forma de colosales masas de vapor flotando en los, intersticios de la Vía Láctea representa, en cambio, una no vedad cuyo conocimiento se debe a las investigaciones de Cernicharo y su equipo con el observatorio espacial de infrarrojos (ISO) de la Agencia Europea del Espacio (ESA), ha llazgo que se publicará en Astronomy and Astrophysics Letter. Cernicharo se ha especializado en el estudio del medio in terestelar y en la búsqueda de nuevas especies moleculares en el espacio y actualmente traba ja (le profesor de investigación en el Instituto de Estructura de la Materia del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en Madrid.El ISO es un avanzado teles copio enfriado por helio hasta unos 270 grados centígrados bajo cero que se controla desde el centro científico y estación de seguimiento de la ESA en Villa franca del Castillo (Madrid).

Pregunta. ¿Es ésta la primera vez que se detecta vapor de agua fuera de la Tierra?

Respuesta. No. Su presencia en las estrellas y en determina das regiones del medio interestelar se conoce desde hace varios años. Desde finales de 1996 sabemos, gracias a los datos del satélite ISO, de la existencia de vapor de agua en las atmósferas de Saturno, Urano, Neptuno e incluso en el cometa Hale-Bopp. Lo que ignorábamos era la extraordinaria magnitud de su presencia en el medio interestelar, en tamaño un millón de veces superior a lo conocido. Después del hidrógeno molecular y, del monóxido de carbono, el vapor de agua ha resultado ser una de las moléculas más frecuentes en las zonas donde se forman las estrellas.

P. ¿Cómo se consigue identificar al vapor de agua disperso en el espacio?

R. Desde la Tierra resulta sumamente difícil, ya que la atmósfera terrestre, que contiene gran cantidad de vapor de agua, absorbe las radiofrecuencias emitidas por el vapor de agua en el espacio. Los radiotelescopios únicamente captaban las señales muy potentes, emitidas desde regiones espaciales donde se dan choques de materia estelar y se creaban condiciones físicas especiales con muy altas temperaturas. Salvo estas circunstancias excepcioiales, el vapor de agua no podía captarse desde los telescopios terrestres. La situación cambia completamente cuando contamos con un punto de obervación en el espacio: ésa es la ventaja del observatorio ISO, en órbita de la Tierra a miles de kilómetros de altura, desde noviembre de 1995.

P. ¿En qué consistió la observación realizada por usted a través dedl ISO?

P. ¿MI equipo, integrado por astrónomos de la universidad de Alcalá de Henares, del IAS de París, del OAN y científicos del Long Wavelength Spectrometer, se propuso observar con este instrumento las nubes moleculares del medio interestelar, enormes formaciones de gas compuestas por granos de polvo, hidrógeno molecular, polvo y monóxido de carbono, entre otras moléculas, y que constituyen la materia prima con la que se forman las estrellas. Partíamos de la base de que cada molécula tiene una serie de niveles de nergía, y que los cambios de energía se traducen en la emisión de fotones a frecuencias características de cada molécula. Como el espacio interestelar es extremadamente frío, las magnitudes de onda en la que se emiten la mayor parte de las moléculas aparecen en la gama del infrarrojo lejano del espector lumínico. Ésta es la banda analizada por los instrumentos a bordo del ISO. Fue así como descubrimos vapor de agua en todas las direcciones por donde mirásemos, incluso en el polvo interestelar, cuyos granos aparecen recubiertos de una capa de hielo formada por el vapor al condensarse en las bajas temperaturas del espacio.

P. ¿En qué cantidades estima el volumen del vapor de agua detectado?

R. La masa de las nubes moleculares equivale a la de cientos de estrellas similares al Sol, valor que en algunos casos se equipara a la de cientos de miles de estrellas. De esa masa el vapor de agua representaría una diezmilésima parte, lo que significaría magnitudes muchas veces superiores al tamaño de la Tierra, aun si tomamos a las nubes más pequeñas. Una nube interestelar de 10.000 masas solares tendría una masa de agua equiparable a la del Sol.

P. ¿Qué papel desempeña el vapor de agua en la dinámica cósmica?

R. Igual que el monóxido de carbono, el vapor actúa de refrigerante interestelar, interviniendo cuando las nubes moleculares se colapsan y tiene lugar un aumento de la temperatura, el paso previo a la formación de las estrellas. El agua, junto con el monóxido de carbono, emite al espacio el exceso de calor irradiado durante el colapso. Además de estos mecanismos físicos esenciales para la evolución de las nubes moleculares y la formación de estrellas, el agua juega un papel muy importante en la química del medio interestelar.

P. ¿Las grandes cantidades de vapor interestelar multiplican las posibilidades de que haya agua en los planetas y por tanto condiciones propicias a la aparición de la vida?

R. Una cosa es el agua en forma gaseosa en el espacio y otra en forma líquida en los planetas. Si bien la presencia de agua en un planeta puede derivarse del vapor de agua existente en la nube que se colapsó y dio lugar a una nueva estrella y su sistema de planetas, también es cierto que puede originarse en procesos internos en la evolución geológica y atmosférica posterior a su formación. De cualquier forma, el origen del vapor de agua en la atmósfera de astros como Urano, o incluso en la Tierra, plantea a la ciencia planetaria el reto de descubrir si se ha originado en los planetas o proviene de una fuente exterior como los cometas, objetos con gran cantidad de agua en forma de hielo proveniente de la nube interestelar que dio lugar al sistema solar. Cuando la Tierra se formó, el numero de impactos de cometas era mucho mayor y probablemente enriquecieron la atmósfera con vapor de agua y otras moléculas. Conviene subrayar, por último, que el agua es sólo una de las premisas para la aparición de la vida tal como la conocemos, y su disponibilidad en un planeta no garantiza los procesos físicos y químicos necesarios para el desarrollo de formas de vida.

P. ¿Continuará sondeando las humedades del universo en sus próximas investigaciones?

R. Sí. El ISO seguirá enviando información hasta fines de 1998, lo cual nos dejará un abundante material de análisis que confío nos ayudará a comprender mejor el papel del vapor de agua en la evolución físico-química de las nubes moleculares. Más adelante, cuando en unos diez años se lance el satélite FIRST, trabajaremos con éste en un proyecto orientado a obtener detalles más precisos del vapor en el medio interestelar y en la cercanía de las estrellas, especialmente en torno a las estrellas ancianas, caracterizadas por expulsar a su alrededor parte de su masa en forma de moléculas; y asimismo de las estrellas jóvenes, que expulsan chorros de gases que interaccionan con la nube en la que se formaron.