jueves, 20 de mayo de 2021

¿Hubo otros soles antes que el nuestro?

 



Al principio de todo, hace 4.600 millones de años, antes de que se formase nuestro sistema solar, todo era gas, polvo y... ¿oscuridad? Siempre que queremos explicar el nacimiento del Sol y los planetas empezamos a hablar de este material suspendido en el vacío del espacio y cómo a partir de él se fueron formando, pero poco hablamos de qué había antes.



 Vamos a poner cifras al asunto:

Cuando hablamos de astronomía y astrofísica hablamos siempre de cifras muy grandes para nosotros y puede ser (y de hecho, lo es) difícil de asimilar, pero vamos a intentarlo.

Se calcula que el universo ronda los 13.800 millones de años (millón arriba, millón abajo).

El Sistema Solar, en su conjunto (Sol, planetas, asteroides...), tiene alrededor de 4.600 millones de años.

En cuanto a nuestra galaxia, la Vía Láctea, parece que es bastante vieja, los científicos calculan que podría tener unos 13.200 millones de años, mucho más vieja que el Sistema Solar y casi tanto como el universo. En ese lapso de tiempo, de unos 9.000 millones de años, desde que nació la galaxia y hasta que se formaron el Sol y los planetas, hubo tiempo de que ocurriesen muchas cosas, como por ejemplo, de que se formase alguna estrella previa al Sol, ¿pero ha sido así?


Estudio del espectro electromagnético

Se puede saber mucho de una estrella estudiando su espectro, una de las cosas que podemos conocer es de qué está compuesta.

El estudio del espectro se lleva a cabo estudiando la radiación electromagnética que ésta emite, es decir, desde las ondas de radio hasta su radiación gamma pasando por el espectro visible (lo que nosotros conocemos como colores). En este estudio se puede ver que en determinadas zonas del espectro de una estrella puede haber «huecos» o líneas, que (simplificando) según en qué posición del espectro aparezcan nos darán información sobre qué elemento es el que está presente.


Espectro contínuo. Imagen de Wikipedia.

Espectro de absorción: el objeto estudiado está absorbiendo determinados elementos, debido a eso aparecen algunas líneas negras en algunas zonas. Imagen de Wikipedia.

Espectro de emisión: el objeto está emitiendo radiación y se aprecian algunas líneas de luz en algunas zonas del espectro. Imagen de Wikipedia.


Estudiando el espectro del Sol podemos ver datos interesantes, como que en su interior presenta determinados elementos pesados que el Sol no puede formar por sí mismo. Entonces, ¿cómo pudieron llegar hasta ahí?

Un ejemplo de estos elementos pesados, pero no exclusivamente, es el hierro. Esta clase de elementos no se pueden crear así como así, sino que suelen formarse como consecuencia de la explosión de una supernova, que al explotar con tanta energía, estos materiales consiguen formarse mediante el proceso-S y quedan en el medio interestelar. De este modo, se piensa que estos elementos estaban ya presentes en la propia nebulosa de la que se formó el Sol. Esto podría significar que antes que el Sol hubo otra estrella -en realidad, se sospecha que podrían ser dos estrellas anteriores- que al explotar como supernova dejó rastro de estos elementos en una nebulosa y más tarde se formaría de ahí el Sistema Solar. Por esto se suele decir que el Sol es una estrella de tercera generación.


Remanente de supernova. Créditos: NASA/CXC/IAFE/G.Dubner et al & ESA/XMM-Newton


Poblaciones de estrellas.

Los astrónomos clasifican las estrellas por poblaciones. Están las estrellas de población I, como el caso del Sol, donde aproximadamente un 1% de la masa de su núcleo está compuesta por elementos pesados, como hemos visto. 

Luego estarían las estrellas de población II, que poseen una concentración menor de elementos pesados, como mucho un 0,1%. Y finalmente estarían las estrellas de población III, por ahora todavía hipotéticas, que serían las más puras en hidrógeno y helio. Serían las primeras estrellas en formarse en el universo y como por entonces el universo estaba compuesto por hidrógeno y helio estas estrellas no tendrían otros elementos «contaminantes». Los científicos intentaron encontrar alguna estrella de población III en el pasado del universo (recordemos que al mirar a lo lejos en el universo estamos viendo su pasado) pero pese a su esfuerzo no lograron encontrar ninguna. Posiblemente el telescopio James Webb pueda arrojar más luz sobre esto en el futuro.

Pero cabe destacar que no es lo mismo la población de una estrella que su generación. De hecho, analizando los datos que tenemos de nuestra galaxia, es posible que muchas estrellas sean resultado de varias generaciones de estrellas anteriores, incluso de 5 o 6, pero la mayoría de población I. La generación es una definición un poco más «humana» de las estrellas, haciendo referencia al número de estrellas que han nacido en X zona, lo cual no es muy exacto. La población define un tipo de estrella por su cantidad de elementos pesados, algo más medible, por eso tiene más sentido hablar de poblaciones de estrellas que de generaciones.

En el caso del Sol, dada la concentración que tiene de estos elementos pesados, se sospecha que podría ser una estrella de tercera generación, es decir, que habría habido otras dos estrellas previas a él que consumieron su combustible y murieron. Dándole un toque algo más antropológico, podríamos decir que el Sol tuvo posiblemente una madre y abuela estrellas.

Si te ha gustado puedes estar al día de más datos curiosos espaciales y de las nuevas entradas que iré publicando en mi cuenta de Instagram, en la que estoy bastante activa.


⭐Fuentes y páginas de interés:

Telescopio James Webb.

http://www.esa.int/Space_in_Member_States/Spain/El_telescopio_espacial_James_Webb_se_lanzara_en_octubre_de_2021

https://www.jwst.nasa.gov/


Un poco más sobre espectroscopía electromagnética en estrellas.

https://en.wikipedia.org/wiki/Astronomical_spectroscopy

https://www.eso.org/public/teles-instr/technology/spectroscopy/

https://web.ua.es/cuantica/docencia/QCE/node107.html 


Poblaciones de estrellas.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Starlog/pop12.html

https://astronomy.swin.edu.au/cosmos/P/Population+I

https://astronomy.swin.edu.au/cosmos/p/Population+III


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