Experimentos recientes realizados por un equipo de investigadores de Japón han revelado importantes conocimientos sobre el comportamiento del dióxido de azufre sólido (SO2) en el medio interestelar. El estudio, publicado el 15 de noviembre de 2024, indica que el SO2 puede sufrir reacciones con átomos de hidrógeno en agua sólida amorfa (ASW) a bajas temperaturas.
Durante los experimentos, aproximadamente el 80% del SO2 depositado se perdió del sustrato tras solo 40 minutos de exposición a átomos de hidrógeno a temperaturas de entre 10 y 40 K. Incluso a 60 K, alrededor del 50% del SO2 se perdió, aunque no se detectaron productos de reacción definitivos en ese momento.
Los cálculos químicos cuánticos revelaron que los átomos de hidrógeno se unen preferentemente al átomo de azufre en el SO2 sólido, lo que lleva a la formación del radical HSO2. Reacciones posteriores que involucran HSO2 produjeron varias especies que contienen azufre, incluyendo HS(O)OH, el radical S(O)OH, HO-S-OH, HS-OH y sulfuro de hidrógeno (H2S).
En experimentos de codeposición que combinaron hidrógeno y SO2, se confirmó la formación de H2S, HS(O)OH y/o HO-S-OH. Sin embargo, los rendimientos de estas especies portadoras de S fueron insuficientes para explicar la pérdida total del reactivo SO2 inicial, lo que sugiere que algunos productos pueden haber desorbido a la fase gaseosa tras su formación.
Esta investigación indica que, mientras una porción del SO2 en los mantos helados puede permanecer sin reaccionar y evitar la hidrogenación, el resto se transforma en otras especies, algunas de las cuales están sujetas a desorción química. Los hallazgos podrían tener implicaciones para comprender los procesos químicos en el medio interestelar y podrían informar futuros estudios sobre la formación de moléculas orgánicas complejas en el espacio.