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Por primera vez, un equipo de astrofísicos ha logrado observar directamente las entrañas de una estrella, el escenario donde se generan los elementos químicos que constituyen la materia que nos rodea y que forma parte de nuestro propio cuerpo. Desde el nitrógeno del ADN hasta el hierro de la sangre, pasando por el calcio de los dientes y el carbono de los alimentos, todo se forja en estas gigantes de gas y plasma en proceso de colapso.
“El hallazgo me dejó deslumbrado”, recuerda Steve Schulze, astrofísico alemán y líder de la investigación publicada en la portada de la revista Nature.
El descubrimiento permite comprender mejor el ciclo de formación de los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, generados tras el Big Bang hace 13.800 millones de años. En las estrellas, la fusión nuclear transforma progresivamente el hidrógeno en helio y otros elementos más pesados, como el carbono, el oxígeno, el silicio, el azufre y el hierro. Este proceso da lugar a lo que los astrónomos llaman “estructura en capas” o “cebolla cósmica”: hidrógeno en el exterior, seguido de helio, carbono/oxígeno, magnesio/neón/oxígeno, oxígeno/silicio/azufre y, finalmente, hierro en el núcleo. Hasta ahora, estas capas internas eran inaccesibles a la observación directa.
La oportunidad surgió en septiembre de 2021, cuando un telescopio ubicado en la cumbre de un volcán en Hawái captó la luz emitida por la supernova SN 2021yfj, una explosión estelar a 2.200 millones de años luz. En ese instante excepcional, la estrella había perdido sus capas exteriores, permitiendo a los científicos analizar su interior. “Al principio no sabíamos que estábamos viendo una estrella prácticamente desnuda. Fue increíble confirmar la presencia de silicio, azufre y argón”, relata Schulze.
La investigación revela que la mayor parte de las estrellas mantiene su envoltura de hidrógeno al morir, pero una minoría pierde incluso las capas de helio antes de estallar. Este fenómeno de “desnudamiento estelar” puede producirse por vientos intensos, erupciones o interacción con otra estrella, y hasta ahora no se había documentado un caso tan extremo como SN 2021yfj.
“Este hallazgo es crucial para validar y perfeccionar los modelos de evolución estelar y nos ofrece información inédita sobre la formación de silicio y azufre en estrellas masivas”, afirma Schulze. Solo las estrellas con al menos ocho veces la masa del Sol pueden fusionar elementos más pesados que el carbono, y SN 2021yfj se encuentra dentro de esta categoría.
La observación conecta con una reflexión de Carl Sagan: el silicio de las rocas, el oxígeno del aire, el carbono del ADN, e incluso elementos como el oro y el uranio, se formaron a miles de años luz y hace miles de millones de años. “Estamos hechos de polvo estelar”, recordaba el científico estadounidense en Cosmos.
En España, el equipo de José Ángel Martín Gago, del CSIC, ha desarrollado un laboratorio capaz de simular la muerte de las estrellas. Según Martín Gago y su colega Gonzalo Santoro, la nueva observación confirma la estructura en capas de las supernovas, validando un modelo clave para entender la evolución estelar y la formación de los elementos químicos fundamentales para la vida.
Fuente: El País