¿Dónde se esconde el hierro de las supernovas?

RCW 103: la nube de una explosión de supernova [rayos X: NASA / CXC / University of Amsterdam / Rea, N. et al.; óptico: DSS].

Cuando una estrella de nuestro entorno cósmico desaparece con una poderosa explosión de supernova, debería liberarse una gran cantidad de hierro. Pero cuando se estudian espectroscópicamente las nubes que dejan esas explosiones, se ve que contienen menos hierro del que se espera. La salida a ese dilema hasta ahora había consistido en decir que, al enfriarse la nube, el hierro se condensa en finas partículas de metal de hierro, que no se pueden detectar por medios espectroscópicos. Yuki Kimura, de la Universidad Hokkaido, de Sapporo, y su equipo han abordado ahora la cuestión por medio de un experimento con microgravitación. Han determinado que es muy poco probable que se formen granos de hierro puro en una explosión de supernova.

Los modelos de la condensación de hierro metálico a partir de la fase gaseosa sostienen que, cuando se trata de los átomos de hierro de una nube gaseosa, prácticamente siempre se adhieren entre sí. Esto queda en entredicho con los resultados obtenidos por esos investigadores en un experimento realizado a bordo de un cohete de investigación de JAXA, el organismo espacial japonés. Solo ocurre en alguna colisión de cada cien mil, así que la formación de grandes conglomerados de átomos de hierro en una nube gaseosa parece improbable. Sin embargo, se sabe que en las explosiones de supernova del tipo Ia, sobre todo, se tienen que liberar grandes cantidades de hierro. Esas supernovas se producen en sistemas estelares dobles donde los componentes están muy cerca entre sí y uno de ellos se ha convertido en una enana blanca. Esta va atrayendo materia de su compañera hasta que supera la masa crítica de 1,4 masas solares. La materia degenerada de la enana blanca ya no puede aguantar las condiciones de temperatura y presión, se producen súbitamente reacciones de fusión nuclear y la estrella entera estalla. Se convierte entonces en radiación y gas caliente donde abundaría el hierro. Pero, entonces, ¿dónde se oculta el hierro?

Kimura y sus colaboradores suponen que el hierro se deposita como impureza en granos de polvo preexistentes, de silicatos y carbono, con lo que desaparece de la fase gaseosa. En cualquier caso, ulteriores investigaciones deberán aclarar cómo se comporta el hierro en la fase gaseosa de los restos de una supernova y qué consecuencias tiene para la formación de estrellas y planetas de la generación siguiente.

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Fuente: spektrum.de/Tilmann Althaus

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