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Somos polvo de estrellas, pero de otra galaxia

Una de las frases más memorables del gran divulgador y astrofísico Carl Sagan era, somos polvo estelar.

Más allá de lo poético y sublime de esas tres palabras, son verdad: si pudiéramos preguntar a los átomos que forman nuestro cuerpo, dónde se formaron, con excepción del hidrógeno, todos nos responderían que en el interior de una estrella.

Pero esto no hubiera sido posible sin los variados procesos de reciclaje cósmico en los que participan las estrellas moribundas. La nebulosa que dio origen al Sol (a los planetas y a nosotros) hace unos 4,500 millones de años, tuvo que haberse enriquecido con elementos arrojados al espacio por explosiones de supernova, chorros de gas ionizado y poderosos vientos de estrellas gigantes.

Las nebulosas planetarias son la etapa final de estrellas como el Sol. Los vientos que arrojan mucho de su material, contribuyen a la mezcla y enriquecimiento del gas que forma otras estrellas (NASA, HST, ESA).

Sin embargo, si rebobinamos el proceso apenas unas pocas veces, nos encontraremos con el gas hidrógeno creado justo después del Big Bang y con el cual se formaron las primeras estrellas. Así, la posterior generación y mezcla de nuevos elementos químicos dio origen a estrellas como el Sol.

Hasta hace poco se pensaba que los elementos químicos en las estrellas de nuestra galaxia eran producto solamente de antiguas generaciones estelares residentes en la Vía Láctea. Sin embargo, la visión está cambiando.

Los choques entre galaxias son fenómenos bastante comunes. Estos contribuyen al enriquecimiento químico de sus materiales.

En un análisis computacional, astrofísicos de la Universidad de Northwestern, en EU, han encontrado que casi la mitad del gas que forma galaxias como la nuestra, pudo haber venido de galaxias distantes, dando como resultado que todo lo contenido en ella, incluyéndonos, es parte de material intergaláctico. Dicho de otra manera, algunos de los átomos de calcio que forman nuestros huesos o de fierro en nuestra sangre, se crearon en estrellas de otras galaxias.

Los científicos usaron simulaciones hechas en supercomputadoras para poner a prueba diversos modelos sobre la transferencia de materiales intergalácticos. Los resultados mostraron que las explosiones de supernova arrojaban copiosas cantidades de gas desde las galaxias, causando transferencia de átomos de una galaxia a otra, mediante vientos galácticos, un factor trascendental en el entendimiento de la evolución de las galaxias.

“Por la cantidad de materia de la que estamos formados, que pudo venir de otras galaxias, podríamos considerarnos viajeros espaciales o inmigrantes extragalácticos”,

dice Daniel Anglés-Alcázar, investigador posdoctoral en el Centro de Astrofísica de Northwestern, quien lideró el estudio.

Las galaxias están muy alejadas unas de las otras, de manera que aunque los vientos galácticos se propagan a varios cientos de kilómetros por segundo, este proceso ocurre en lapsos de miles de millones de años.

“Es probable que mucho del material de nuestra Vía Láctea estaba en otras galaxias antes de salir disparado por los poderosos vientos, atravesar el espacio intergaláctico y eventualmente encontrar un nuevo hogar en la Vía Láctea”,

confirma Anglés-Alcázar.

El proceso de simular la formación de galaxias es sumamente complicado y laborioso, tan sólo el presentado en este trabajo requirió del equivalente a varios millones de horas de computo continuo. El artículo científico fue publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Arp 87 son un par de galaxias chocando e intercambiando material con el que se crean abundantes brotes de formación de estrellas. (NASA, ESA, HST)

Los investigadores siguieron en detalle los flujos de material producidos en modelos 3D de galaxias, simulando procesos de formación y evolución desde el Big Bang hasta nuestros días. El equipo encontró que el gas fluye de galaxias pequeñas a galaxias grandes (como la Vía Láctea), donde se usa para formar estrellas. Este proceso de transferencia de masa a través de vientos galácticos puede representar hasta el 50 por ciento del material de las galaxias más grandes. En el caso de aquellas parecidas a la Vía Láctea, los astrónomos investigaron si sus estrellas se formaron de materia endémica procesada en las mismas galaxias o de gas previamente contenido en otras.

En resumen, somos más universales de lo que pensábamos. A través de los 13 mil 800 millones de años que tiene el Cosmos, muchos de los materiales que nos forman han viajado desde galaxias lejanas hasta llegar al Sol, a la Tierra, al aire que respiramos y a los átomos que nos forman. Podemos sentirnos orgullosos de reconocer en nosotros mismos al Universo, pero también de trazar nuestros propios orígenes cósmicos.

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