El hielo formado en el espacio no es como hasta ahora se suponía, pues su estructura contiene cristales diminutos en lugar de ser un material completamente desordenado.
Mientas el hielo de la Tierra tiene una estructura muy ordenada, los científicos habían dado por sentado que el del espacio carecía de ella, ya que las temperaturas más frías hacen que no tenga suficiente energía para formar cristales en el proceso de congelación.
Sin embargo, científicos del University College de Londres (UCL) y de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, publican en Physical Review B un estudio que contradice esa suposición.
El equipo estudió la forma más común de hielo en el universo, el llamado amorfo de baja intensidad, que existe en cometas, lunas heladas y nubes de polvo donde se forman estrellas y planetas.
El estudio da una “buena idea” de cómo es la forma más común de hielo en el universo a nivel atómico”, destacó Michael Davies, del UCL y uno de los firmantes del artículo.
Ese conocimiento es importante porque el hielo interviene en muchos procesos cosmológicos, entre ellos, en cómo se forman los planetas, cómo evolucionan las galaxias y cómo se mueve la materia por el universo.
Este descubrimiento también tiene implicaciones para una teoría sobre cómo empezó la vida en la Tierra. La panspermia sugiere que los componentes básicos de la vida fueron transportados en un cometa helado, gracias el hielo amorfo de baja intensidad.
Davies explicó que al tener cierta estructura ese tipo de hielo “sería un material de transporte menos bueno” para las moléculas del origen de la vida, pues esa estructura parcialmente cristalina tiene menos espacio en el que estos ingredientes pueden incrustarse.
Sin embargo, precisó, “la teoría podría seguir siendo cierta, ya que hay regiones amorfas en el hielo donde los componentes básicos de la vida podrían quedar atrapados y almacenados”.
El equipo realizó simulaciones por ordenador y vieron que las que mejor se ajustaban a las mediciones de experimentos anteriores eran las de un hielo que no era totalmente amorfo, sino con muchos cristales diminutos incrustados en sus estructuras desordenadas.
Entre otras pruebas, el equipo ‘congeló’ modelos informáticos de agua enfriándolos hasta -120 grados centígrados a diferentes velocidades. Descubrieron que el hielo cristalino en un 20 % y amorfo en el 80 % parecía corresponderse con la estructura del hielo amorfo de baja densidad.
El equipo de investigadores señaló que sus hallazgos plantean muchas preguntas más sobre la naturaleza de los hielos amorfos: por ejemplo, si el tamaño de los cristales varía en función de cómo se forme y si es posible un hielo verdaderamente amorfo.
Este tipo de hielo se descubrió en su forma de baja densidad en la década de 1930, cuando los científicos condensaron vapor de agua en una superficie metálica enfriada a -110 grados centígrados.
Su estado de alta densidad se descubrió en la década de 1980, cuando se comprimió hielo ordinario a casi -200 grados centígrados y el de media densidad en 2023.
