Una rara partícula de polvo atrapada en un antiguo meteorito es más antigua que el sol

La composición de un pequeño grano dentro de un meteorito antártico alertó a los astrónomos de que era anterior al Sol. Tras investigaciones más exhaustivas, llegaron a la conclusión de que la mezcla de isótopos presentes requiere que el grano se haya formado a partir de la salida de un tipo inusual de supernova, que sembró la galaxia con algunos isótopos muy distintivos.

Aunque la mayoría de los meteoritos han sido procesados ​​incorporándolos a asteroides antes de ser derribados en colisiones, unos pocos proporcionan un registro directo del material que formó el Sistema Solar. Conocidos como meteoritos primitivos, son particularmente valiosos para los astrónomos, pero algunos ofrecen algo aún mejor: pequeños fragmentos cuyos orígenes exóticos se revelan en sus composiciones inusuales.

Tan pronto como la Dra. Nicole Nevill, ahora en el Centro Espacial Johnson, examinó un grano dentro del meteorito ALH 77307, se dio cuenta de que se trataba de algo especial.

“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”, dijo Nevill en un comunicado. “Los resultados estuvieron literalmente fuera de serie. La proporción isotópica de magnesio más extrema de estudios anteriores de granos presolares fue de aproximadamente 1.200. El grano de nuestro estudio tiene un valor de 3.025, que es el más alto jamás descubierto”.

Se cree que la mayoría de los granos presolares provienen de gigantes rojas, pero algunos tienen composiciones más consistentes con ser productos de supernovas. Obtener 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.

Aunque reconocen una explicación alternativa de que el grano provenga de una nova, Nevill y sus coautores creen que es mucho más probable que la fuente fuera una supernova que quema hidrógeno, un tipo raro de supernova de Tipo II.

“La supernova que quema hidrógeno es un tipo de estrella que se ha descubierto recientemente, casi al mismo tiempo que analizábamos la pequeña partícula de polvo. El uso de la sonda atómica en este estudio proporciona un nuevo nivel de detalle que nos ayuda a comprender cómo se formaron estas estrellas”, dijo el Dr. David Saxey de la Universidad de Curtin.

El profesor de Curtin, Phil Bland, dijo a IFLScience: “Existe un programa sorprendente para encontrar estos meteoritos y tomar una muestra de cada uno para ver si son de un tipo raro o común. Luego, otros investigadores ven si les gustaría solicitar acceso a ellos”.

ALH 77307 se destaca como uno de la media docena de meteoritos más primitivos jamás encontrados, ya que ha sufrido poco procesamiento antes de convertirse en un asteroide o mientras formaba parte de uno.

Aunque su estado primitivo marcó 77307 para una mayor investigación, detectar granos presolares alguna vez fue una aguja en la búsqueda de un pajar. Sin embargo, Bland formó parte de un equipo que desarrolló una forma en que los geólogos pueden probar una porción relativamente grande de un meteorito en busca de una anomalía que les indique cuándo mirar más de cerca. Aplicar esto a 77307 indicó que había algo que encontrar.

El grano en sí mide 400 por 580 nanómetros, algo inusual cuando la mayoría tiene decenas de nanómetros hasta 500 nanómetros de ancho, pero Bland dijo a IFLScience que el tamaño en sí no es sorprendente, aunque sí hizo que el grano fuera más fácil de estudiar.

La presencia del grano indica que una supernova que quema hidrógeno debe haber estallado en las proximidades de la nube que se convirtió en el Sol y sus planetas. Sin embargo, probablemente no estuvo muy cerca, o habríamos encontrado más granos como este antes. Cada grano presolar que encontramos, dijo Bland a IFLScience, «nos ayuda a armar una imagen de cómo podría haber sido el polvo del que nos formamos hace 4.600 millones de años».

No somos simplemente polvo de estrellas, sino polvo de tipos de estrellas muy específicos.

El descubrimiento es de acceso abierto en The Astrophysical Journal.