En un principio fue el teórico Big Bang (Gran Explosión) lo que dio inicio al universo. Pasaron miles de millones de años. Entonces un Little Bang (Pequeña Explosión) dio origen a nuestro Sistema Solar.
Al menos, así es como los científicos han pensado durante mucho tiempo que sucedió, y ahora tienen un modelo por ordenador que respalda la idea de que nuestro Sol es el producto de un evento explosivo. El nuevo modelo encontró que una supernova, o estrella en explosión, podría de hecho haber disparado el nacimiento de nuestro Sol en una densa nube de gas y polvo, dicen los investigadores.
Visión de una sección transversal de una nube objetivo de masa solar sufriendo el impacto de un frente de choque de supernova que viaja hacia abajo. Los colores representan la nube objetivo, con colores más rojos representando las regiones más densas. Los contornos sólidos delimitan el material que originalmente estaba en el frente de choque de la supernova, donde los radioisótopos de vida corta se inyectan en la nube en colapso objetivo. Crédito: Alan Boss
Las estrellas nacen cuando una nube de material colapsa. Lo que exactamente dispara este colapso no se conoce por completo. Una idea es que la mayor parte de las estrellas, incluyendo tal vez nuestro Sol, fue creado en densas regiones de nacimiento estelar cuando otras estrella muy masiva estalla, poniendo bajo una intensa presión los alrededores de la nube.
“Hemos tenido pruebas químicas desde la década de1970, procedentes de meteoritos, que apuntan a que una supernova disparó la formación de nuestro Sistema Solar”, dijo el teórico Alan Boss de la Institución Carnegie. “Pero el demonio está en los detalles. Hasta este estudio, los científicos no habían sido capaces de desarrollar un escenario auto consistente, donde el colapso se dispara al mismo tiempo que los isótopos recientemente creados por la supernova son inyectados en la nube en colapso”.
Los isótopos radiactivos de vida corta — versiones de los elementos con el mismo número de protones, pero un distinto número de neutrones – se encontró que, en meteoritos muy antiguos, decaían en escalas temporales de millones de años en otros elementos distintos (los llamados hijos). Encontrar tales elementos hijos en los meteoritos primitivos implica que los radioisótopos padres de vida corta deben haberse creado sólo un millón de años antes aproximadamente de que se formasen los propios meteoritos.
“Uno de estos isótopos padre, el hierro-60, puede formarse en cantidades significativas sólo en los potentes hornos nucleares de las estrellas masivas evolucionadas”, dijo Boss. “El hierro-60 decae en níquel-60, y el níquel-60 ha sido hallado en meteoritos primitivos. Por tanto sabemos dónde y cuándo se crearon los isótopos padre, pero no cómo llegaron allí”.
Los modelos anteriores de Boss y el anterior Miembro del DTM Prudence Foster demostraron que los isótopos podrían ser depositados en una nube pre-solar si una onda de choque de una supernova frenase a 10-40 kilómetros por segundo y la onda y la nube tuviesen una temperatura constante de 10 K.
“Esos modelos no funcionaban si el material se calentaba mediante compresión y se enfriaba por la radiación, y este misterio había arrojado serias dudas en la comunidad sobre si una onda de choque de supernova comenzó estos eventos hace aproximadamente 4000 millones de años”, dijo Harri Vanhala, quien encontró el resultado negativo en su tesis doctoral en el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica en 1997.
En varias ejecuciones del ordenador, se hizo que el frente de choque impactara en una nube pre-solar de material con la masa del Sol, constan de de polvo, agua, monóxido de carbono e hidrógeno molecular, alcanzando temperaturas de hasta 1000 K. En ausencia de enfriamiento, la nube no podría colapsar.
No obstante, con una ley de enfriamiento teóricamente plausible, los investigadores han encontrado que tras 100 000 años, la nube pre-solar era 1000 veces más densa que antes, y que el calor procedente de la onda de choque se perdía rápidamente, dando como resultado una fina capa con temperaturas cercanas a 1000 K. Tras 160 000 años, el centro de la nube había colapsado hasta hacerse un millón de veces más denso, formando el proto-sol. Los investigadores encontraron que los isótopos procedentes de la onda de choque se mezclaban con el proto-sol de una forma consistente con su origen en una supernova.
Otros estudios han sugerido que nuestra estrella podría haber nacido en un entorno muy poblado, cerca de estrellas masivas, pero que habría ido a la deriva hasta su posición relativamente aislada en el espacio.
“Esta es la primera vez que se ha demostrado que funciona un modelo detallado de supernova disparando la formación de nuestro Sistema Solar”, dijo Boss. “Empezamos nuestro Little Bang 9 000 millones de años tras el Big Bang”.
Los resultados se detallan en el ejemplar del 20 de octubre de la revista Astrophysical Journal. Boss había demostrado anteriormente que toda esta actividad violenta podría haber contribuido a la formación de nuestro sistema planetario.
Autor: Plantilla de SPACE.com
Fecha Original: 2 de octubre de 2008
Enlace OriginalVía: Ciencia Kanija
Imagen actualizada por la USNO
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