Científicos investigan una misteriosa ‘fábrica’ de oro en el espacio

Ciencia LR

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10 Oct 2020 | 14:50 h
La posible fuente principal de oro son los choques de estrellas de neutrones, pero no bastan para explicar la abundancia de este elemento. Foto: captura de YouTube/ Space
La posible fuente principal de oro son los choques de estrellas de neutrones, pero no bastan para explicar la abundancia de este elemento. Foto: captura de YouTube/ Space

Hasta ahora, ningún fenómeno conocido ha logrado explicar la enorme cantidad de oro observada en el universo. Un nuevo estudio explora este enigma.

El oro es un elemento y, por tanto, no puede ser producido a partir de reacciones químicas ordinarias. Para fabricar este metal precioso en la Tierra, se tendría que realizar una reacción de fusión nuclear que supera por mucho nuestras capacidades. Sin embargo, lejos de nuestro planeta, hay fenómenos violentos que generan oro y otros elementos pesados.

Hasta ahora, los astrónomos han considerado que la principal fuente de oro en el universo son las colisiones de estrellas de neutrones (núcleos ultradensos de estrellas que perdieron sus capas externas al explotar como supernovas). Cuando dos de estos cuerpos compactos chocan, comprimen protones y neutrones dentro de sus átomos para producir oro, que es lanzado al espacio.

No obstante, un reciente estudio publicado en The Astrophysical Journal demuestra que estos eventos cósmicos no bastan para explicar la enorme cantidad de oro observada. La astrofísica Chiaki Kobayashi, autora principal de la investigación, dijo que anteriores estudios acertaron en que los choques de estrellas de neutrones arrojan lluvias de oro al espacio, pero no tomaron en cuenta lo poco frecuentes que son estos eventos.

Representación del choque de dos estrellas de neutrones. Foto: Robin Dienel/Carnegie Institution for Science

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Una posible ‘fábrica’ de oro contemplada por los científicos son las explosiones estrellas extremadamente masivas. Pero Kobayashi indica que las estrellas con suficiente masa como para fusionar oro antes de morir (estallar como supernovas) son muy raras. Además, justo después de explotar se convierten en agujeros negros, que absorben la mayor parte de elementos producidos. Hay otras explosiones que se producen a partir de estrellas giratorias: cuando explotan, arrojan al espacio chorros de material lleno de oro. Pero estas supernovas llamadas “magneto-rotacionales” son aún más raras.

El equipo encontró que, incluso, la suma de los choques de estrellas de neutrones y las raras supernovas no son suficientes para explicar el exceso de oro detectado en el universo. “Hay dos etapas en esta pregunta”, dijo Kobayashi al portal Live Science. “El número uno es: las fusiones de estrellas de neutrones no son suficientes. Número dos: incluso con la segunda fuente (supernovas), todavía no podemos explicar la cantidad de oro observada”, argumentó.

Una fuente desconocida

El grupo de científicos examinó una gran cantidad de datos obtenidos de observaciones astronómicas y los combinaron con modelos que describen cómo surgen los elementos químicos. Así, lograron explicar la abundancia de elementos como el carbono 12 y el uranio 238. En sus modelos, los choques de estrellas de neutrones y las supernovas magneto-rotacionales explicaron la presencia de estroncio y europio respectivamente. Pero el oro siguió siendo un misterio.

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Kobayashi señala que hay algo desconocido por los científicos que debe estar fabricando oro. Aunque también considera la posibilidad de que las colisiones de estrellas de neutrones produzcan más oro de lo que sugieren los modelos actuales.

En ese sentido, los autores proponen volver a examinar las tasas de reacción nuclear que producen este elemento. “También es necesario aumentar las muestras de datos de observación, en particular con el telescopio espacial Hubble”, escribieron.

A los expertos en este campo les queda mucho trabajo por hacer antes de poder explicar la abundancia del preciado metal en el cosmos.

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