Científicos de las universidades de Columbia y Florida (EE.UU.) aseguran que una potente colisión entre dos estrellas de neutrones ocurrida hace millones de años, muy cerca de lo que ahora conocemos como Sistema Solar, es la responsable de la existencia de algunos de los elementos más pesados del universo.
El físico Imre Bartos y el astrofísico Szabolcs Marka afirman haber localizado dicho evento, cuyo resultado ha dado como origen a los actínidos —como el plutonio—, entre otros elementos.
En su estudio, los expertos explican que la formación de elementos más pesados que el hierro es producto del ‘proceso r‘, un fenómeno de alta energía que involucra la absorción de grandes cantidades de neutrones por parte de los núcleos atómicos. Las fusiones de estrellas de neutrones, que provocan un agujero negro, han sido implicadas como fuentes potenciales de este ‘proceso r’, aunque solo tienen lugar unas pocas veces cada millón de años, resalta el estudio.
Una vez que uno de estos eventos se ralentiza, algunos elementos (como el plutonio y el curio) se desintegran en isótopos radiactivos de corta vida, es decir, de menos de 100 millones de años.
Aunque estos últimos ya no están presentes en el Sistema Solar, sus productos secundarios hacen parte de los meteoritos que hoy conocemos. Con base en estos rastros, Bartos y Marka han logrado determinar la edad aproximada en que se formaron los elementos primordiales.
«Mucho más cerca de lo que anticipamos»
Usando datos recopilados de meteoritos y las tasas de descomposición de los elementos radioactivos, se midió de manera experimental su concentración y su deterioro. Finalmente, se detectó una abundancia significativa de los mismos aproximadamente 80 millones de años antes de la formación de nuestra galaxia, en un punto a unos 300 pársecs —978 años luz— de la nebulosa en donde se originó el Sol.
«Descubrimos esta fusión de estrellas binarias hace dos años y estaba cerca de la Vía Láctea, mucho más cerca de lo que anticipamos», señaló Bartos.
Según el físico, esto equivale a solo una fracción de un porcentaje de la cantidad total de elementos del ‘proceso r’ en el Sistema Solar, ya que «ha habido muchas fusiones de estrellas de neutrones en la historia de la Vía Láctea».
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Pese a tratarse de resultados producto de mediciones indirectas y de una sola observación, los científicos buscarán medir otros elementos, mejorar las simulaciones y estudiar más colisiones. Para este propósito, esperan que herramientas como el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro Láser (LIGO) o el interferómetro Virgo no solo detecten más señales de agujeros negros en colisión, sino también de algunas estrellas de neutrones.
La investigación ha sido publicada en la revista Nature.
A continuación puedes ver una representación de la colisión de dos estrellas de neutrones:
