Uma estrela em fase avançada de evolução revelou uma pista sobre a construção de moléculas de carbono no espaço. Usando o telescópio James Webb, pesquisadores detectaram o radical metila, representado pela fórmula CH₃, no objeto SMP LMC 011, na Grande Nuvem de Magalhães. Trata-se da primeira identificação segura dessa espécie química no entorno de uma estrela evoluída rica em carbono, um ambiente importante para compreender a química cósmica.
Uma estrutura simples e muito reativa
O radical metila reúne um átomo de carbono e três de hidrogênio. Sua característica decisiva é um elétron desemparelhado, que o torna extremamente reativo.
Essa disposição permite que ele participe de reações que produzem estruturas maiores. Ao mesmo tempo, sua facilidade para reagir dificulta a detecção: o radical pode desaparecer rapidamente ao encontrar outras espécies químicas.
A novidade está no ambiente observado. O CH₃ já havia sido identificado no espaço interestelar, mas sua presença ao redor dessa estrela oferece uma oportunidade de investigar seu papel durante as etapas finais da evolução estelar.
O trabalho, liderado pelo Instituto de Astrofísica das Canárias, integra um projeto internacional dedicado a entender como pequenas estruturas de carbono contribuem para formar moléculas aromáticas mais complexas.
O infravermelho revelou a assinatura química
A observação utilizou o MIRI, instrumento do James Webb que trabalha no infravermelho médio. Essa faixa permite reconhecer assinaturas associadas às vibrações de diferentes moléculas.
O CH₃ é difícil de observar com as técnicas de rádio usadas para identificar muitas espécies no espaço. Além disso, a atmosfera terrestre bloqueia a faixa infravermelha relevante, favorecendo o uso de um observatório espacial.
O estudo publicado no The Astrophysical Journal Letters apresenta a detecção e estima a quantidade de radical metila no material observado. A abundância encontrada motivou uma investigação sobre sua origem.
A poeira pode devolver ingredientes ao gás
Os pesquisadores propõem que grãos de carbono amorfo hidrogenado sejam uma fonte importante de CH₃. Esse material contém carbono e hidrogênio organizados de maneira desordenada.
A hipótese é que a radiação ultravioleta da estrela ou ondas de choque desgastem os grãos. Esse processo liberaria radicais metila diretamente no gás ao redor.
A proposta amplia a maneira de interpretar a poeira cósmica. Além de incorporar material, os grãos podem se fragmentar e devolver espécies reativas ao ambiente, alimentando novas reações.
Ainda se trata de uma explicação proposta para os dados. A detecção do radical é o resultado observado; o mecanismo que produz sua abundância precisa ser investigado com modelos e novas medições.
Uma rota para moléculas maiores
SMP LMC 011 também apresenta grande abundância de benzeno, uma molécula com estrutura em anel. A combinação com CH₃ favorece a hipótese de reações que produzam compostos aromáticos com grupos adicionais de carbono.
Outra pista foi a ausência de uma detecção de etano, que poderia surgir da união de dois radicais metila. O resultado é compatível com outras rotas de reação, embora não prove sozinho qual delas predomina.
Na versão aberta da pesquisa, os autores indicam que futuras detecções de compostos como tolueno e etilbenzeno ajudariam a confirmar essa interpretação. Esses seriam testes mais diretos da rota proposta.
A descoberta não constitui evidência de vida. Ela esclarece uma etapa da química que transforma ingredientes simples em estruturas complexas, ajudando a explicar como o material produzido por estrelas pode participar da formação de novos sistemas planetários.
