El estudio de una galaxia enana, llena de elementos pesados, permitió a los científicos descubrir que las principales fuentes de oro pueden ser estrellas de neutrones moribundas.
Inicialmente, solo había los átomos más ligeros del universo, hidrógeno con pequeñas cantidades de helio. Todo el conjunto de elementos, hasta el hierro, surgió a partir de ellos como resultado de reacciones termonucleares que tuvieron lugar, y continúan sucediendo, en las entrañas de muchas generaciones de estrellas. Sin embargo, el nacimiento de elementos más pesados, incluido el oro o el uranio, requiere condiciones aún más severas, informa Naked Science.
Hace más de medio siglo, los teóricos describieron el posible mecanismo de su formación. Este es un proceso r, durante el cual los neutrones que se mueven libremente son capturados por los núcleos de los átomos de hierro y se acumulan en él. Algunos de los neutrones pueden perder un electrón, convirtiéndose en protones y formando núcleos cada vez más pesados. Los cálculos muestran que dicha captura debería ocurrir rápidamente, más rápido que los isótopos de hierro inestables con un mayor número de desintegración de neutrones. Esto requiere condiciones especiales para que prosiga el proceso r, y se cree que en el espacio se puede realizar inmediatamente antes de la explosión de una gran supernova o en la onda de choque de esta explosión cuando un par de estrellas de neutrones increíblemente densas se fusionan y en otras circunstancias muy extremas.
Esta imagen es generalmente aceptada en astrofísica, pero en muchos aspectos sigue siendo teórica. En particular, qué tipo de contribución al llenado del Universo con estos elementos hacen las supernovas y qué contribución hacen las fusiones de estrellas de neutrones, sigue siendo un tema de discusión. Estas disputas se han desarrollado como resultado de nuevas observaciones de la galaxia enana Grid II, descubierta hace apenas un año. Grid II es uno de los muchos satélites pequeños de la Vía Láctea y está a solo 98.000 años luz de la Tierra. Y está repleto de elementos más pesados que el hierro.
norte
Los astrónomos del Instituto Kavli pudieron notar esto, utilizando los telescopios del observatorio Las Campas ubicado en Chile. Al observar siete de las nueve estrellas más grandes y brillantes de la Rejilla II, observaron una abundancia anormalmente alta de elementos más pesados que el hierro. Esta es una característica extremadamente inusual que distingue claramente a Grid II del fondo de las galaxias enanas vecinas. En un artículo publicado en la revista Nature, los autores especulan sobre qué evento poderoso en el pasado lejano de Grid II podría saturarlo con tales elementos.
El hecho es que el número y la composición relativa de los elementos pesados, producidos por una explosión de supernova o la fusión de estrellas de neutrones, pueden diferir. “La explosión de una estrella ocho veces la masa del sol creará oro del tamaño de la luna”, explica Enrico Ramirez-Ruz, profesor de la Universidad de California en Santa Cruz. "La fusión de estrellas de neutrones producirá oro tanto como el peso total de Júpiter". La cantidad de elementos pesados descubiertos por los científicos en Grid II indica con precisión que las estrellas de neutrones son la principal fuente de dichos núcleos. Al menos en galaxias enanas.
