Ese oro en tu dedo anular es estelar, y no solo de forma complementaria.

En un hallazgo que puede destruir nuestra comprensión de la procedencia de los elementos pesados ​​de la Tierra, como el oro y el platino, Una nueva investigación realizada por un físico de la Universidad de Guelph sugiere que la mayoría de ellos fueron arrojados por un tipo de explosión estelar que en gran parte se pasó por alto, muy lejos en el espacio y el tiempo de nuestro planeta.

Alrededor del 80 por ciento de los elementos pesados ​​del universo probablemente se formaron en colapsos, una forma rara pero rica en elementos de explosión de supernova del colapso gravitacional de antaño, estrellas masivas típicamente 30 veces más pesadas que nuestro sol, dijo el profesor de física Daniel Siegel.

Ese hallazgo anula la creencia generalizada de que estos elementos provienen principalmente de colisiones entre estrellas de neutrones o entre una estrella de neutrones y un agujero negro. dijo Siegel.

Su artículo, en coautoría con colegas de la Universidad de Columbia, aparece hoy en la revista. Naturaleza .

Usando supercomputadoras, el trío simuló la dinámica de colapsos, o estrellas viejas cuya gravedad hace que implosionen y formen agujeros negros.

Bajo su modelo, masivo, Los colapsares que giran rápidamente expulsan elementos pesados ​​cuyas cantidades y distribución son "asombrosamente similares a lo que observamos en nuestro sistema solar, ", dijo Siegel. Se unió a la U de G este mes y también es designado para el Instituto Perimetral de Física Teórica, en Waterloo, Ont.

La mayoría de los elementos que se encuentran en la naturaleza se crearon en reacciones nucleares en las estrellas y finalmente se expulsaron en enormes explosiones estelares.

Los elementos pesados ​​que se encuentran en la Tierra y en otras partes del universo a partir de explosiones de hace mucho tiempo van desde el oro y el platino, al uranio y plutonio utilizados en reactores nucleares, a elementos químicos más exóticos como el neodimio que se encuentra en artículos de consumo como la electrónica.

Hasta ahora, Los científicos pensaron que estos elementos se cocinaron principalmente en explosiones estelares que involucraban estrellas de neutrones o agujeros negros, como en una colisión de dos estrellas de neutrones observada por detectores terrestres que fueron noticia en 2017.

Irónicamente, dijo Siegel, su equipo comenzó a trabajar para comprender la física de esa fusión antes de que sus simulaciones apuntaran hacia los colapsos como una cámara de nacimiento de elementos pesados. "Nuestra investigación sobre las fusiones de estrellas de neutrones nos ha llevado a creer que el nacimiento de agujeros negros en un tipo muy diferente de explosión estelar podría producir incluso más oro que las fusiones de estrellas de neutrones".

Lo que los colapsos carecen de frecuencia, compensan en generación de elementos pesados, dijo Siegel. Los colapsares también producen intensos destellos de rayos gamma.

"El ochenta por ciento de estos elementos pesados ​​que vemos deberían provenir de colapsos. Los colapsos son bastante raros en las ocurrencias de supernovas, incluso más raras que las fusiones de estrellas de neutrones, pero la cantidad de material que expulsan al espacio es mucho mayor que la de las fusiones de estrellas de neutrones ".

El equipo ahora espera ver su modelo teórico validado por observaciones. Siegel dijo que los instrumentos infrarrojos como los del telescopio espacial James Webb, programado para su lanzamiento en 2021, debería ser capaz de detectar la radiación reveladora que apunta a elementos pesados ​​de un colapso en una galaxia lejana.

"Esa sería una firma clara, " él dijo, agregando que los astrónomos también podrían detectar evidencia de colapsos al observar las cantidades y la distribución de elementos pesados ​​en otras estrellas a lo largo de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Siegel dijo que esta investigación puede dar pistas sobre cómo comenzó nuestra galaxia.

"Tratar de precisar de dónde provienen los elementos pesados ​​puede ayudarnos a comprender cómo se ensambló químicamente la galaxia y cómo se formó la galaxia. Esto en realidad puede ayudar a resolver algunas preguntas importantes en cosmología, ya que los elementos pesados ​​son un buen trazador".

Este año marca el 150 aniversario de la creación de Dmitri Mendeleev de la tabla periódica de los elementos químicos. Desde entonces, los científicos han agregado muchos más elementos a la tabla periódica, un elemento básico de los libros de texto y las aulas de ciencias en todo el mundo.

Refiriéndose al químico ruso, Siegel dijo:"Conocemos muchos más elementos que él no. Lo fascinante y sorprendente es que, después de 150 años de estudiar los componentes fundamentales de la naturaleza, todavía no entendemos bien cómo el universo crea una gran fracción de los elementos de la tabla periódica ".