Encontrado el material más antiguo de la Tierra: un polvo estelar de 7 mil millones de años

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Científicos han identificado el material más antiguo en la Tierra: un polvo de estrellas que tiene 7 mil millones de años, escondido en un meteorito masivo y rocoso que golpeó nuestro planeta hace medio siglo.

Este antiguo polvo interestelar, hecho de granos presolares (granos de polvo que son anteriores a nuestro sol), fue eructado en el universo por estrellas moribundas durante las etapas finales de sus vidas. Algo de ese polvo finalmente llegó a la Tierra en un asteroide que produjo el meteorito Murchison, una enorme roca de 100 kilos que cayó el 28 de septiembre de 1969, cerca de Murchison, Victoria, en Australia.

«Este es uno de los estudios más interesantes en los que he trabajado», dice Philipp Heck, curador del Field Museum, profesor asociado de la Universidad de Chicago y autor principal de un artículo que describe los hallazgos en PNAS. «Estos son los materiales sólidos más antiguos jamás encontrados, y nos cuentan cómo se formaron las estrellas en nuestra galaxia».

Los materiales que examinaron Heck y sus colegas quedaron atrapados en meteoritos donde permanecieron sin cambios durante miles de millones de años, convirtiéndolos en cápsulas de tiempo del tiempo anterior al sistema solar.

Pero los granos presolares son difíciles de encontrar. Son raros, se encuentran solo en aproximadamente el cinco por ciento de los meteoritos que han caído a la Tierra, y son muy pequeños. Los granos presolares para este estudio se aislaron del meteorito Murchison hace aproximadamente 30 años en la Universidad de Chicago.

Los investigadores descubrieron que algunos de los granos presolares de su muestra eran los más antiguos descubiertos, según la cantidad de rayos cósmicos que habían absorbido, la mayoría de los granos tenían que tener entre 4,6 y 4,9 mil millones de años, y algunos granos eran aún más viejos de 5.5 mil millones de años. Para el contexto, nuestro Sol tiene 4.6 mil millones de años y la Tierra tiene 4.5 mil millones.

Micrografía electrónica de barrido de un grano de carburo de silicio presolar fechado. El grano tiene ~ 8 micrómetros en su dimensión más larga. Crédito: Janaína N. Ávila.

Pero la edad de los granos presolares no fue el final del descubrimiento. Dado que los granos presolares se forman cuando una estrella muere, pueden contarnos sobre la historia de las estrellas. Y hace 7 mil millones de años, aparentemente había una gran cosecha de nuevas estrellas formándose, una especie de baby boom astral.

«Tenemos más granos jóvenes de los que esperábamos», dice Heck. «Nuestra hipótesis es que la mayoría de esos granos, que tienen entre 4.9 y 4.6 mil millones de años, se formaron en un episodio de formación estelar mejorada. Hubo un tiempo antes del inicio del Sistema Solar cuando se formaron más estrellas de lo normal».

Este hallazgo pone más calor en un debate entre científicos sobre si las nuevas estrellas se forman o no a un ritmo constante, o si hay altibajos en el número de nuevas estrellas a lo largo del tiempo. «Algunas personas piensan que la tasa de formación estelar de la galaxia es constante», dice Heck. «Pero gracias a estos granos, ahora tenemos evidencia directa de un período de formación estelar mejorada en nuestra galaxia hace siete mil millones de años con muestras de meteoritos. Este es uno de los hallazgos clave de nuestro estudio».

Heck señala que esto no es lo único inesperado que encontró su equipo. Como casi una nota al margen de las principales preguntas de investigación, al examinar la forma en que los minerales en los granos interactúan con los rayos cósmicos, los investigadores también aprendieron que los granos presolares a menudo flotan en el espacio unidos en grandes grupos, «como la granola», dice Heck . «Nadie pensó que esto fuera posible a esa escala».

Heck y sus colegas esperan con ansias todos estos descubrimientos que fomentan nuestro conocimiento de nuestra galaxia. «Con este estudio, hemos determinado directamente la vida útil del polvo de estrellas. Esperamos que esto sea recogido y estudiado para que las personas puedan usar esto como entrada para modelos de todo el ciclo de vida galáctico», dice.

Heck señala que quedan muchas preguntas por responder sobre los granos presolares y el Sistema Solar temprano. «Ojalá tuviéramos más personas trabajando para aprender más sobre nuestra galaxia, la Vía Láctea», dice.

«Una vez que aprendes sobre esto, ¿cómo quisieras estudiar algo más?» dice Greer. «Es increíble, es lo más interesante del mundo».

«Siempre quise hacer astronomía con muestras geológicas que puedo tener en la mano», dice Heck. «Es muy emocionante mirar la historia de nuestra galaxia. El polvo estelar es el material más antiguo que llega a la Tierra, y a partir de él, podemos aprender acerca de nuestras estrellas madre, el origen del carbono en nuestros cuerpos, el origen del oxígeno que respiramos . Con el polvo de estrellas, podemos rastrear ese material hasta el tiempo anterior al Sol «.

«Es lo mejor para poder tomar una muestra directamente de una estrella», dice Greer.

Fuente: Live Science.

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