En busca de material más antiguo que el sistema solar

Aunque el espacio interestelar de nuestra galaxia está muy vacío, no está completamente vacío. De hecho, además de los raros átomos de hidrógeno y helio por metro cúbico, el medio interestelar a veces contiene polvo. ¿Pero de dónde provienen estos grandes duros y solitarios?

grandes presolares

Nuestro sistema solar se formó hace unos 4.600 millones de años a partir del colapso gravitatorio de una gran nube de gas y polvo. El gas consistía en una mezcla de hidrógeno y helio, mientras que el polvo consistía en pequeños fragmentos de material rocoso, metal y material congelado. A medida que estos grandes duros chocaron y se unieron, formaron masas cada vez mayores hasta convertirse en los planetas, las lunas y los pequeños cuerpos del sistema solar que vemos hoy.

Sabemos que estos procesos tuvieron lugar hace 4.600 millones de años porque muchos de estos pequeños haces de rocas y granos de metal antiguos no se incorporaron a ningún cuerpo celeste y todavía están orbitando en torno al Sol en órbitas estables. De vez en cuando, algunas de estas piezas de material chocan con nuestro planeta y caen a la superficie como meteoritos, que se pueden cortar y pulir para evaluar claramente fragmentos de roca y metal primordiales.

Este tipo de meteoritos se llaman condritas, y algunos de ellos tienen una sorpresa adicional: pequeñas incrustaciones hechas de un material con una composición química muy distinta a la de otros objetos del sistema solar. Estos pequeños granos están formados por diversos materiales como el diamante, el grafito, los carburos metálicos y varios nitruros y óxidos. Incluso las proporciones isotópicas de los elementos individuales que componen estos materiales son muy distintas a las habituales en nuestro sistema solar. ¿Pero de dónde provenían estos grandes ‘alienígenos’ que estaban incrustados en la materia de condritas hace 4.600 millones de años?

fábricas de polvo

Todos los elementos químicos que forman la materia ordinaria fueron creados por distintos procesos estelares (excepto el hidrógeno y el helio, que se formaron después del Big Bang). Por ejemplo, en el interior de las estrellas gigantes, los núcleos atómicos de hidrógeno y helio se fusionan para producir elementos con núcleos más pesados ​​(aunque más ligeros que el níquel). Cuando estas estrellas se quedan sin combustible y explotan en una supernova, todos estos nuevos elementos químicos son expulsados ​​y dispersos en el espacio.

Sin embargo, existen otros mecanismos menos conocidos que producen elementos pesados ​​a partir de elementos más ligeros. En el caso de las supernovas, los núcleos de los átomos son expulsados ​​a velocidades tan elevadas que cuando chocan se fusionan en núcleos aún más pesados. Lo mismo ocurre con las explosiones de estrellas enanas blancas o las colisiones con estrellas de neutrones. Además, estrellas como el Sol producen pequeñas cantidades de elementos pesados ​​durante su vida y también los dispersan en el espacio cuando terminan con su vida como gigantes rojas.

Bien, de acuerdo, estas manchas ‘extraterrestres’ que tienen los meteoritos son un resultado directo de estos eventos estelares.

estudiar el pasado

La Vía Láctea se formó hace unos 13.500 millones de años, 9.000 millones de años antes de nuestro sistema solar. Durante todo este tiempo, muchas estrellas se formaron y evolucionaron y empujaron al espacio los elementos pesados ​​que sintetizaron. Parte de este material se condensó a medida que se enfriaba, formando pequeños granos de materia sólida que derivaron por la galaxia antes de ser absorbidos en la nebulosa donde se formó nuestro sistema solar. Una vez allí, estas antiguas manchas se unieron al resto de masas que eventualmente formarían los planetas… O caen en la Tierra miles de millones de años más tarde como meteoritos.

Estas partículas de materia ‘extraña’ se llaman grandes presolares, y su composición revela el tipo de evento astronómico durante el que se fraguaron. Por ejemplo, las expulsadas de las supernovas se diferencian de otras porque contienen grandes cantidades de calcio-44, un isótopo de calcio producido por la desintegración del titanio-44 radiactivo producido por estos eventos. En cambio, los elementos más ligeros que el hierro de los granos de carburo de silicio son coherentes con la formación de estrellas gigantes rojas en su interior.

Los grandes presolares más antiguos conocidos son los grandes de meteorito Murchison, que tienen entre 5 y 7 mil millones de años. Tener estos materiales es una gran ventaja porque aportan mucha información sobre los mecanismos de formación de los elementos químicos… No deberemos acercarnos demasiado a una estrella que está a punto de explotar.

NO atornillar:

  • Hasta ahora, no hay meteoritos conocidos que consistan únicamente en material prehalo.
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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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