Resumen de Interstellar ice analogs: Energy transfer,photodesorption and photochemistry
Esta tesis se divide en cuatro partes. La primera de ellas contiene los dos primeros capítulos. El Capítulo 1 presenta una introducción al ciclo de la materia en el medio interestelar, así como el estado del arte relacionado con el estudio de hielos de interés astrofísico. El Capítulo 2 desarrolla las condiciones experimentales y las técnicas empleadas a lo largo de la tesis doctoral. Las siguientes partes detallan los resultados obtenidos.
Los Capítulos 3, 4 y 5 están relacionados con el estudio de los procesos y mecanismos que conducen a la desorción de moléculas inducida por fotones. En concreto, el Capítulo 3 presenta los resultados relacionados con el comportamiento físico de hielos formados por CO, estudiando su fotodesorción en función del ángulo de deposición. El Capítulo 4 se centra en el estudio de la estructura del hielo de CO a temperaturas inferiores a su cristalización, donde el descenso observado previamente en la fotodesorción para temperaturas crecientes se explica en base al desorden molecular presente en los hielos.
Profundizando en el estudio de la fotodesorción de hielos de CO, el Capítulo 5 estudia la fotodesorción de diferentes especies, como N2, O2, CO2 o CO, de hielos binarios formados por 13CO:N2 o 13CO2:N2. La segunda parte de los resultados está dedicada al estudio de la formación y desorción de moléculas complejas en los mantos de hielo. El Capítulo 6 se centra en el estudio de otro proceso inducido por fotones, conocido como desorción fotoquímica o fotoquimidesorción, observado durante la irradiación UV de muestras de hielo de CH4.
La hexametilentetramina (HMT) es una molécula que se cree que pueda estar presente en hielos de relevancia astrofísica. El potencial de la HMT para generar moléculas de interés prebiótico ha llevado al estudio de mecanismos que permitan la formación de HMT en las condiciones del medio interestelar, usualmente partiendo de hielos ricos en CH3OH y NH3. El Capítulo 7 explora otro posible mecanismo de formación, partiendo de hielos basados en metilamina (CH3NH2), y estudiando las especies intermedias, así como la formación de especies nitrogenadas durante la irradiación UV de estas muestras.
La última parte de la tesis incluye colaboraciones con otros grupos de investigación que se han llevado a cabo durante la tesis. En el Capítulo 8 se muestra la irradiación UV de hielos basados en H2S, donde se observó la ruptura de enlaces covalentes en las moléculas de H2S y la rápida formación de especies más complejas. Este Capítulo estudia también la desorción térmica y especies con alto contenido en azufre, tanto hidrogenadas (H2Sx) como clusters y cadenas de átomos de azufre (Sx). El Capítulo 9 se centra en la formación técnica adquirida durante una estancia predoctoral de 3 meses llevada a cabo en el ISMO (Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay), un instituto de investigación perteneciente al CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), ubicado en Orsay, Francia. Muestras reales recogidas en diferentes expediciones a la Antártida fueron preparadas y analizadas durante la estancia. Las muestras extraterrestres resultan útiles para entender la evolución del Sistema Solar, ya que la composición de algunas de ellas no se ha visto alterada desde el desprendimiento desde el objeto del que proviene hasta su recolección en la superficie terrestre. El capítulo comienza con una introducción a los micrometeoritos, como requisito previo para entender los procedimientos y las técnicas analíticas aplicadas para obtener la información sobre las muestras extraterrestres encontradas.
