Como si de seres vivos se tratara, las estrellas presentan ciclos de vida. Nacen a partir de gigantescas nubes de polvo y gas que se colapsan y calientan. Durante millones o miles de millones de años consumen el hidrógeno de su interior y luego mueren lanzando partículas al espacio. Esos restos de polvo estelar eventualmente forman nuevas estrellas, junto con nuevos planetas y lunas.
Ahora, en un meteorito que cayó hace 50 años en Australia, los científicos han descubierto polvo de estrellas que nacieron hace entre5.000 y 7.000 millones de años. “Estos son los materiales sólidos más antiguos jamás encontrados, y nos cuentan cómo se formaron las estrellas en nuestra galaxia”, dice en un comunicado del Museo Field Philipp Heck, profesor asociado de la Universidad de Chicago y autor principal del artículo que describe los hallazgos y se publica hoy en la revista PNAS.
Granos presolares
El meteorito Murchison cayó en Australia en 1969
Los restos que examinaron Heck y sus colegas se llaman granos presolares , pues se formaron antes del nacimiento del Sol, es decir, hace más de 4.600 millones de años. Estos restos de polvo de estrellas quedaron atrapados en meteoritos donde permanecieron sin cambios durante miles de millones de años, convirtiéndolos en cápsulas de tiempo del tiempo anteriores al sistema solar.
Los granos presolares son difíciles de encontrar: se hallan solo en aproximadamente el 5% de los meteoritos que han caído a la Tierra, y son pequeños, tan solo unas pocas micras. Pero el Museo Field de Historia Natural de Chicago (EE.UU.) tiene la mayor parte del meteorito Murchison, un tesoro de granos presolares que cayó en Australia en 1969 y que la gente de Murchison puso a disposición de la ciencia.
Los granos para este estudio se aislaron del meteorito hace aproximadamente 30 años en la Universidad de Chicago. “Se comienza con aplastar fragmentos de meteorito hasta convertirlos en polvo”, explicó en el comunicado Jennika Greer, geóloga de la Universidad de Chicago y coautora del estudio. Después se forma una especie de pasta que se disolvió con ácido, hasta que solo quedó el polvo de estrellas. “Es como quemar el pajar para encontrar la aguja”, dice Heck.
Una vez tenían el material aislado, los investigadores descubrieron de qué tipo de estrellas venían y cuántos años tenían. Como datar polvo interestelar de forma directa con métodos astronómicos no es posible, utilizaron datos de exposición a rayos cósmicos.
“Son partículas con una alta energía que vuelan a través de nuestra galaxia y penetran en la materia sólida”, explica Heck. Algunos de estos rayos cósmicos interactúan con la materia y forman nuevos elementos. Cuanto más tiempo de exposición, más de estos elementos se formarán.
Al medir cuántos de estos nuevos elementos producidos por los rayos están presentes en un grano presolar, los investigadores podían determinar cuánto tiempo de exposición sufrió el material, lo que les dice cuántos años tiene.
Los investigadores descubrieron que algunos de los granos presolares de su muestra eran los más antiguos descubiertos hasta el momento. Basándose en la cantidad de rayos cósmicos que habían absorbido, la mayoría de los granos debían de tener entre 4.600 y 4.900 millones de años (la Tierra tiene 4.500 millones de años). Algunos eran incluso más antiguos, de 5.500 millones de años..
Baby boom astral
Hace 7.000 millones de años hubo una gran formación de nuevas estrellas
Pero la edad de los granos presolares no fue el final del descubrimiento. Dado que este material se forma cuando una estrella muere, permite conocer la historia de los astros. Y lo que estos permitieron saber a los investigadores es que hace 7.000 millones de años, aparentemente hubo una gran formación de nuevas estrellas, una especie de baby boom astral.
“Nuestra hipótesis es que la mayoría de esos granos, que tienen entre 4.900 y 4.600 mil millones de años, se produjeron en un episodio de formación estelar intensificada. Hubo un tiempo antes del inicio del Sistema Solar cuando se formaron más estrellas de lo normal”, dice Heck.
Este hallazgo entra dentro del debate entre los científicos sobre si las nuevas estrellas se forman a un ritmo constante, o si hay altibajos en el número de nuevas estrellas a lo largo del tiempo. “Algunas personas piensan que la tasa de formación de estrellas de la galaxia es constante”, dice Heck. “Pero gracias a estos granos, ahora tenemos evidencia directa de un período de mayor formación estelar en nuestra galaxia hace siete mil millones de. Este es uno de los hallazgos clave de nuestro estudio”.
Los autores concluyen que la datación por edad de exposición es actualmente el único método viable para fechar granos presolares. Si bien el método no es tan sumamente exacto, puede proporcionar información única sobre el ciclo de polvo interestelar y las explosiones de estrellas en la galaxia antes del nacimiento del Sol.
“Con este estudio, hemos determinado directamente la vida útil del polvo de estrellas. Esperamos que esto sea recogido y estudiado para que las personas puedan usarlo como punto de partida para modelos de todo el ciclo de vida galáctico”, apuntó Heck.
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