Hace unos 4.500 millones de años, una nube molecular interestelar se derrumbó. En su centro, se formó el Sol; alrededor de eso, apareció un disco de gas y polvo, del cual se formarían la tierra y los otros planetas. Este interestelar completamente mezcladoel material incluía granos exóticos de polvo: "Polvo de estrellas que se había formado alrededor de otros soles", explica Maria Schoenbaechler, profesora del Instituto de Geoquímica y Petrología de ETH Zurich. Estos granos de polvo solo constituían un pequeño porcentaje de toda la masa de polvo y erandistribuido de manera desigual en todo el disco. "El polvo de estrellas era como sal y pimienta", dice el geoquímico. A medida que se formaron los planetas, cada uno terminó con su propia mezcla.
Gracias a las técnicas de medición extremadamente precisas, hoy en día los investigadores pueden detectar el polvo de estrellas que estaba presente en el nacimiento de nuestro sistema solar. Examinan elementos químicos específicos y miden la abundancia de diferentes isótopos, los diferentes sabores atómicos de un elemento dado, que comparten la misma cantidad de protones en sus núcleos pero varían en la cantidad de neutrones ". Las proporciones variables de estos isótopos actúan como una huella digital", dice Schönbächler: "Stardust tiene huellas digitales realmente extremas y únicas, y porque erase extendió de manera desigual a través del disco protoplanetario, cada planeta y cada asteroide obtuvieron su propia huella digital cuando se formó ".
Estudiando paladio en meteoritos
En los últimos diez años, los investigadores que estudian rocas de la Tierra y meteoritos han podido demostrar estas llamadas anomalías isotópicas para más y más elementos. Schoenbaechler y su grupo han estado observando meteoritos que originalmente formaban parte de núcleos de asteroides quefueron destruidos hace mucho tiempo, con un enfoque en el elemento paladio.
Otros equipos ya habían investigado elementos vecinos en la tabla periódica, como el molibdeno y el rutenio, por lo que el equipo de Schoenbaechler podía predecir lo que mostrarían sus resultados de paladio. Pero sus mediciones de laboratorio no confirmaron las predicciones ". Los meteoritos contenían anomalías de paladio mucho más pequeñas".de lo esperado ", dice Mattias Ek, postdoctorado en la Universidad de Bristol, quien realizó las mediciones de isótopos durante su investigación doctoral en ETH.
Ahora los investigadores han ideado un nuevo modelo para explicar estos resultados, según informan en la revista Astronomía de la naturaleza . Sostienen que el polvo de estrellas consistía principalmente en material producido en estrellas gigantes rojas. Estas son estrellas envejecidas que se expanden porque han agotado el combustible en su núcleo. Nuestro sol también se convertirá en un gigante rojo cuatro o cinco mil millones de añosdesde ahora.
En estas estrellas, los elementos pesados como el molibdeno y el paladio fueron producidos por lo que se conoce en el proceso lento de captura de neutrones. "El paladio es ligeramente más volátil que los otros elementos medidos. Como resultado, menos de él se condensó en polvo alrededor de estas estrellas, y por lo tanto hay menos paladio del polvo de estrellas en los meteoritos que estudiamos ", dice Ek.
Los investigadores de ETH también tienen una explicación plausible para otro rompecabezas de polvo de estrellas: la mayor abundancia de material de los gigantes rojos en la Tierra en comparación con Marte o Vesta u otros asteroides más alejados en el sistema solar. Esta región exterior vio una acumulación de material de la supernovaexplosiones
"Cuando se formaron los planetas, las temperaturas más cercanas al Sol eran muy altas", explica Schoenbaechler. Esto provocó la evaporación de granos de polvo inestables, por ejemplo, aquellos con una corteza helada. El material interestelar contenía más de este tipo de polvo quefue destruido cerca del Sol, mientras que el polvo de estrellas de los gigantes rojos fue menos propenso a la destrucción y, por lo tanto, se concentró allí. Es concebible que el polvo que se origina en las explosiones de supernovas también se evapore más fácilmente, ya que es algo más pequeño ". Esto nos permite explicar por quéLa Tierra tiene el mayor enriquecimiento de polvo de estrellas de estrellas gigantes rojas en comparación con otros cuerpos en el sistema solar ", dice Schoenbaechler.
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Materiales proporcionado por ETH Zúrich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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