Los científicos han registrado por primera vez rastros de la existencia de moléculas radiactivas en el espacio, observando una de las estrellas más inusuales de la Vía Láctea, resultante de la colisión de otras dos estrellas. Sus hallazgos fueron presentados en la revista Nature Astronomy.
“De hecho, logramos 'abrir' el interior de una estrella que fue destrozada hace tres siglos y encontrar en ella una fuente activa de átomos de uno de los isótopos de aluminio más raros y de vida más corta. El descubrimiento de aluminio-26 en sus restos nos ayudará a comprender mejor cómo avanza la evolución química de nuestra galaxia”, dice Tomasz Kaminski de la Universidad de Harvard (EE. UU.).
Pérdida ecuménica
norte
Después del Big Bang, solo había tres elementos en el universo: hidrógeno, helio y trazas de litio. Sin embargo, después de 300 millones de años, cuando aparecieron las primeras estrellas, comenzaron a aparecer elementos más pesados, nacidos en el curso de reacciones termonucleares en las entrañas de las estrellas.
Los científicos creen hoy que todos los elementos más pesados que el hierro, incluido el oro, el uranio y otros metales pesados y de tierras raras, se originaron en gran parte a partir de explosiones de supernovas, ya que la temperatura y la presión dentro de las estrellas son demasiado bajas para que se formen rápidamente.
Por otro lado, los recientes intentos de estimar la cantidad de oro y otros elementos pesados generados por las supernovas sugieren que estas últimas forman estas sustancias de manera extremadamente lenta. Esto indica que otros procesos más exóticos, como las colisiones de estrellas de neutrones, pueden haber estado involucrados en su nacimiento.
Kaminski y sus colegas descubrieron otra fuente de "metales" astronómicos directamente relacionados con la formación de la Tierra y otros planetas, observando una de las estrellas más extrañas de la galaxia, la estrella CK en la constelación de Chanterelle.
Video promocional:
Es la "nueva estrella" más antigua que fue descubierta y estudiada por astrónomos profesionales a finales del siglo XVII. Con esta palabra, los científicos no se refieren a luminarias realmente nuevas, sino a estrellas ya existentes, cuyo brillo aumentó bruscamente y luego cayó bajo la influencia de algunos procesos internos o interacciones con otros cuerpos celestes.
A diferencia de la mayoría de las otras novas, CK Vulpeculae explotó en 1670 no como resultado de interacciones entre enanas blancas y estrellas ordinarias, sino debido a un evento aún más catastrófico: una colisión frontal de dos estrellas pequeñas.
Este "accidente cósmico" provocó una explosión, casi igual en fuerza a la explosión de una supernova, y el nacimiento de una nueva estrella, una pequeña enana roja o naranja. Esta estrella fue varios miles de veces más débil que el estallido en sí, que duró unos dos años, por lo que los astrónomos no pueden encontrar CK Vulpeculae hasta ahora.
Fábrica de isótopos
Como señala Kaminski, su equipo no estaba interesado en la estrella en sí, sino en la nebulosa brillante que emergió después de la explosión. En su interior, como los científicos han sospechado durante mucho tiempo, debe haber una gran cantidad de isótopos raros de varios elementos que surgieron en el momento de la colisión de las luminarias, cuando las temperaturas y presiones dentro de su materia alcanzaron niveles récord.
De particular interés para los científicos es el aluminio-26, uno de los isótopos más raros de este metal en la Tierra que no existe hoy en la naturaleza. Este tipo de metal, según los físicos, se forma solo durante explosiones de supernovas y en las entrañas de luminarias supercalientes "peludas", las llamadas estrellas Wolf-Rayet, y se convierte muy rápidamente en magnesio-26 estable durante varios millones de años después de su nacimiento.
La materia primaria del sistema solar, como lo muestra la proporción de isótopos de magnesio en la materia de los meteoritos antiguos, contenía grandes cantidades de aluminio-26. Esto ha puesto ante los científicos uno de los principales misterios en la historia de la formación de la Tierra y otros planetas: de dónde vino este isótopo, si las supernovas fueron su única fuente y dónde pudo haber nacido el Sol.
Kaminsky y sus colegas lograron resolver parcialmente este misterio al observar el "velo" de gas y polvo de CK Vulpeculae utilizando el telescopio de microondas APEX instalado en el altiplano chileno de Chahnantor. Al igual que su "hermana mayor", el Observatorio ALMA, puede rastrear el movimiento incluso de las moléculas más frías y pequeñas en acumulaciones tan densas de gas y polvo.
Al final resultó que, dentro de la nebulosa que rodea a CK Vulpeculae, hay una cantidad bastante grande de este metal en forma de moléculas que contienen un átomo de aluminio-26 y flúor. Su masa total, según los astrofísicos, era bastante grande: alrededor de 3,4 quintillones de toneladas, lo que equivale a una cuarta parte de la masa de Plutón.
Como señala Kaminsky, fueron las primeras moléculas radiactivas que los científicos lograron encontrar en el espacio exterior, y la primera evidencia de que no todo el aluminio-26 es producido por supernovas y estrellas calientes. Los científicos esperan que más observaciones de esta estrella inusual ayuden a comprender qué papel juegan tales colisiones de estrellas en la evolución química de la Galaxia y en la formación de planetas potencialmente habitables.
