Una investigación dirigida por la Universidad de Curtin (Australia) ha descubierto una rara partícula de polvo atrapada en un antiguo meteorito extraterrestre que fue formado por una estrella distinta a nuestro Sol y es mucho más antigua que nuestra estrella. Es una de las más antiguas del universo, detallan los científicos en su estudio publicado en la revista The Astrophysical Journal.
Descubren una partícula más antigua que el SolMidjourney/Sarah Romero
Más antigua que el Sol
Por lo general, el material de los meteoritos proviene de nuestro sistema solar. Sin embargo, la pequeña y rara partícula recién descubierta, tiene su origen en una época mucho anterior la formación de nuestro sistema solar hace unos 5.000 millones de años. Estos granos «presolares» tienen firmas químicas específicas que muestran que fueron creados por estrellas anteriores a nuestro Sol.
«Estas partículas son como cápsulas del tiempo celestes y proporcionan una instantánea de la vida de su estrella madre», explica Nicole Nevill, autora principal de la investigación. “El material creado en nuestro sistema solar tiene proporciones predecibles de isótopos: variantes de elementos con diferente número de neutrones. La partícula que analizamos tiene una proporción de isótopos de magnesio distinta de cualquier cosa en nuestro sistema solar”.
Esta partícula de polvo, similar al humo de una chimenea, aunque pequeño, puede ayudar a contar una historia de vida, muerte y renacimiento estelar que abarca casi toda la historia de 13.800 millones de años del universo. Tiene entre cinco y siete mil millones de años y es el material sólido más antiguo jamás encontrado en la Tierra, según exponen los autores.
Una porción del meteorito Murchison
Los meteoritos tienen muchos componentes. Una de las cuales son pequeñas partículas conocidas como granos presolares. Estos trozos de polvo de estrellas quedaron atrapados en meteoritos, donde permanecieron sin cambios durante miles de millones de años, convirtiéndolos en cápsulas del tiempo de la época anterior al sistema solar. En este caso, un nuevo examen de los granos presolares del meteorito Murchison ha acercado su origen y su edad.
Concretamente, los científicos analizaron minuciosamente los granos de polvo empleando una técnica de vanguardia llamada tomografía con sonda atómica para examinar la estructura atómica de la partícula. (Esta técnica posibilita la creación de un mapa de los diferentes elementos y sus isótopos dentro de una muestra a escala atómica). Este método les permitió, por tanto, profundizar en su composición con mucha precisión y vieron mucha información que antes era inaccesible.
SupernovaMidjourney/Sarah Romero
«Nuestros hallazgos fueron sorprendentes. Los granos presolares estudiados en el pasado mostraron una proporción isotópica máxima de magnesio de aproximadamente 1.200. El grano que analizamos tenía una proporción de 3.025, la más alta registrada, indicativa de su formación en una supernova que quema hidrógeno, una supernova estelar tipo identificado recientemente», apuntó Nevill.
Se cree que la mayoría de los granos presolares provienen de gigantes rojas, pero algunos tienen composiciones más consistentes con ser productos de supernovas. Conseguir 2,5 veces la cantidad de magnesio-25, en comparación con el normalmente más común Mg-24, sugiere que no se trataba de una supernova ordinaria.
«Esta proporción isotópica excepcionalmente alta sólo puede explicarse por la formación en un tipo de estrella recientemente descubierta: una supernova que quema hidrógeno«, dicen los investigadores.
Explosión estelarMidjourney/Sarah Romero
Las supernovas que queman hidrógeno se producen cuando explotan estrellas masivas con restos de hidrógeno en su capa exterior (después de que se agotan los suministros de hidrógeno en sus núcleos). Esto da como resultado la rápida combustión del hidrógeno restante.
«Este estudio es pionero en su exploración del universo, mejorando nuestra comprensión de la formación y evolución estelar», remarcó David Saxey, coinvestigador del Centro John de Laeter quien también afirmó que este estudio está abriendo nuevos caminos en la forma en que entendemos el universo, ampliando los límites tanto de las técnicas analíticas como de los modelos astrofísicos.
«Es simplemente asombroso poder vincular mediciones a escala atómica en el laboratorio con un tipo de estrella recientemente descubierta», concluyó Phil Bland, coautor del trabajo.
Es de antes de que naciera nuestro SolMidjourney/Sarah Romero
Referencias:
¿Cómo se determina la edad de una partícula?
Los científicos miden la exposición de los granos presolares a los rayos cósmicos, que son partículas de alta energía que vuelan a través de nuestra galaxia y penetran la materia sólida. Algunos de estos rayos cósmicos interactúan con la materia y forman nuevos elementos. Cuanto más tiempo quedan expuestos los granos presolares, más elementos de este tipo se forman. Al medir cuántos de estos nuevos elementos producidos por los rayos cósmicos están presentes en un grano presolar, los investigadores son capaces de identificar cuánto tiempo estuvo expuesto a los rayos cósmicos, lo que, a su vez, indica la edad o antigüedad del grano o partícula en cuestión.
Referencias:
N. D. Nevill, P. A. Bland, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard, P. Guagliardo, N. E. Timms, L. V. Forman, L. Daly, S. M. Reddy. Atomic-scale Element and Isotopic Investigation of 25Mg-rich Stardust from an H-burning Supernova. The Astrophysical Journal, Published 2024 March 28 • 2024; 964 (2): 151 DOI: 10.3847/1538-4357/ad2996
Identification of diamino acids in the Murchison meteorite
Uwe J. Meierhenrich, Guillermo M. Muñoz Caro, Jan Hendrik Bredehöft, +1, and Wolfram H.-P. ThiemannAuthors Info & Affiliations June 11, 2004 101 (25) 9182-9186 DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0403043101
