Cómo las estrellas llenan el universo de polvo

El espacio interestelar no está completamente vacío, al contrario de lo que muchos creen. De hecho, contiene varios átomos de gas por centímetro cúbico (principalmente hidrógeno y helio) y ocasionalmente partículas de polvo. Aunque estas cifras parecen insignificantes, son impresionantes cuando se extrapolan a toda la Vía Láctea: nuestra galaxia contiene del 10% al 15% de la masa estelar en forma de gas interestelar. A su vez, el polvo cósmico representa aproximadamente el 1% de la masa del gas.

En otras palabras, la Vía Láctea es una masa de polvo equivalente a millones de estrellas esparcidas por el espacio entre ellas. ¿Pero de dónde viene todo el polvo del espacio?

formación de elementos

Todo apunta al universo resultado del Big Bang. Esta hipótesis no es una especulación teórica, sino que se basa en pruebas observables como la expansión acelerada del Universo o la existencia de la llamada radiación de fondo de microondas. Por otra parte, gracias a los modelos físicos actuales ya los experimentos de colisión de partículas, también sabemos cómo se comporta la materia cuando se expone a las temperaturas extremadamente altas que predominaban en el espacio al principio del universo.

Gracias a estos datos, sabemos que los únicos elementos que se podrían haber formado después del Big Bang fueron el hidrógeno y el helio, por lo que prácticamente todos los átomos de gas que hoy llenan el espacio son el resultado directo de este evento. Sin embargo, el polvo cósmico está formado por sólidos formados por átomos de elementos más pesados ​​como el oxígeno, el silicio y el hierro.

Estos elementos no aparecieron en el universo hasta cientos de millones de años después del Big Bang, cuando las regiones más densas de las grandes nubes de hidrógeno y helio del universo temprano empezaron a colapsarse bajo su gravedad para formar las primeras estrellas. gigantes. El núcleo de una estrella está expuesto a una temperatura y una presión tan altas que los átomos de hidrógeno que contiene se fusionan para convertirse en átomos de helio. Sin embargo, si la estrella tiene demasiado suficiente, su núcleo estará tan caliente y comprimido que los átomos de helio continuarán combinándose en elementos más pesados ​​como carbono, oxígeno, azufre, silicio o hierro. O, lo que viene a lo mismo, el tipo de elementos que forman las rocas.

Ahora estos átomos no pueden combinarse para formar sólidos dentro de la estrella a millones de grados.

espacio ‘arena’

Las estrellas más grandes terminan su vida explotando como supernovas, arrojando al espacio elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio. Los átomos de estos elementos pesados ​​se enfrían cuando se lanzan al espacio, y los que están suficientemente cerca pueden reaccionar químicamente y combinarse. El resultado son moléculas de varios sólidos que se condensan en granos de polvo. Ahora, ¿cuánto pulso puede producir un estallido estelar y de qué está hecho exactamente?

en 2022 Un reciente estudio abordó esta cuestión examinando los restos de una supernova llamada G54.1+0.3. Dado que las moléculas de cada sustancia interaccionan de forma diferente con la luz infrarroja, el análisis de diferentes longitudes de onda de luz de G54.1+0.3 revelaría información sobre los compuestos de esta nube de gas y polvo en expansión.

Un detalle interesante que descubrieron los autores del estudio fue un pico de radiación infrarroja con una longitud de onda de 21 micrómetros, que hasta entonces sólo se había observado en los restos de la supernova Casiopeya A. Este detalle muestra que el polvo producido por G54 .1+0.3 contiene dióxido de silicio, o lo que es lo mismo, moléculas formadas por un átomo de silicio y dos átomos de oxígeno. Quizá conozca el nombre de esta sustancia porque la sílice se utiliza para hacer cristales y cuarzo, el principal mineral que constituye la arena de muchas playas.

El estudio estimó que, en total, la supernova G54.1+0.3 expulsó al espacio una cantidad de pulso de 0,08 a 0,9 veces la masa del Sol. Esa cantidad de material sugiere que las explosiones masivas de estrellas fueron la fuente principal. pulso cósmico del universo temprano. A medida que chocan y se unen en objetos sólidos cada vez mayores, estos granos de polvo acaban creando planetas rocosos como el nuestro. Por tanto, este descubrimiento confirma el viejo adagio: somos polvo de estrellas.

NO atornillar:

  • Aunque las supernovas son un evento astronómico conocido, existen otros fenómenos que llenan el espacio con elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio, como las colisiones con estrellas de neutrones, las explosiones de enanas blancas o la expansión de las gigantes rojas.
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Conoce al autor, Marcel Aridane
Marcel Aridane

Marcel Aridane ha practicado prácticamente todos los tipos de avistamientos, aunque su especialidad son las galaxias… Ha participado en numerosas quedadas y congresos del estudio de galaxias. Algunas de los mejores consejos para estudiar las galaxias han sido compartidas por él, que nos permite mejorar en nuestro nivel de observación y disfrute.

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