El JWST detecta la señal 'prohibida' del H3+, la molécula que hizo el Universo

El telescopio espacial James Webb (JWST) detectó por primera vez el espectro rotacional "prohibido" del ion trihidrógeno, el H3+, en el objeto Herbig-Haro 168 (HH 168), en la región de formación estelar Cefeo A. El resultado es de un equipo liderado por David A. Neufeld, de la Universidad Johns Hopkins, con el instrumento MIRI del Webb, y el artículo fue aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal Letters.

Una molécula sin espectro permitido

El H3+ se considera la piedra angular de la química entre iones y moléculas en el espacio interestelar: se forma cuando los rayos cósmicos ionizan el hidrógeno molecular y da inicio a las reacciones que producen gran parte de las moléculas de las nubes interestelares. Sus transiciones vibracionales se observaban desde hace décadas, pero el espectro puramente rotacional nunca se había visto, ni en el laboratorio ni en el espacio. Como la molécula forma un triángulo equilátero, sin momento dipolar permanente, estas transiciones están "prohibidas" por las reglas habituales de la radiación molecular y solo ocurren por una minúscula distorsión centrífuga. La posibilidad fue calculada por Fu-Shih Pan y Takeshi Oka en 1986, hace 40 años.

26 líneas en HH 168

Al observar HH 168 —un chorro de una estrella joven que choca con el gas circundante y lo calienta en un choque— el equipo identificó 26 líneas espectrales por encima de 5 sigmas, con la más intensa, la transición (J,K) = (5,0) a (4,3), en 16,325 micrómetros, registrada a 72 sigmas. Las líneas siguen la velocidad y la distribución espacial del hidrógeno molecular caliente del choque, y no del gas ionizado. La misma firma también se encontró en datos de archivo de MIRI del objeto HH 211, lo que muestra que el fenómeno no es un caso aislado. Las observaciones se realizaron el 1 de agosto de 2026, en el programa GO 7084 del JWST, y el artículo está disponible en arXiv (arXiv:2611.10122).

Un nuevo termómetro de la ionización

Las líneas del H3+ ofrecen a los astrónomos una nueva forma de medir la ionización en el gas molecular chocado, un parámetro difícil de obtener por otros medios. La temperatura rotacional estimada es de unos 730 K, pero las poblaciones de los niveles indican una excitación subtérmica en gas a más de 2.000 K.

El Webb sigue revelando el Universo con un detalle inédito. Lea también: Los puntos rojos del James Webb podrían esconder agujeros negros primordiales.

Crédito de la imagen: HH 211, captado por el telescopio espacial James Webb — ESA/Webb, NASA, CSA, T. Ray (Dublin Institute for Advanced Studies), vía Wikimedia Commons (CC BY 4.0). La misma firma del H3+ también se encontró en datos de archivo de MIRI de este objeto.

Fuentes: ScienceAlert; arXiv:2611.10122

Transparencia: este artículo fue producido con ayuda de inteligencia artificial, a partir del cruce de publicaciones públicas en X y de fuentes periodísticas en internet. Recomendamos consultar las fuentes originales citadas para confirmar la información.

Por Muse