La supernova que desencadenó el nacimiento del sistema solar se recrea en el laboratorio

La explosión de supernova que provocó el nacimiento del sistema solar, que encendió una nube de gas y polvo, se ha recreado en el laboratorio utilizando un láser y una bola de espuma.

Las nubes moleculares, como la que sostuvo los bloques de construcción que dieron lugar al Sol y los planetas, pueden permanecer en un estado de equilibrio pacífico para siempre, si se las deja solas.

Cuando se desencadena por un evento externo, como una onda de choque enviada por una explosión de supernova, puede crear bolsas de materia densa que colapsan y forman una estrella.

Así sucedió en el caso del sistema solar, según investigadores del Instituto Politécnico de París en Francia. Estos eventos nunca se han observado y las simulaciones matemáticas no pueden medir las complejidades involucradas. Por lo tanto, el equipo recurrió a herramientas más mundanas.

Usaron una bola de espuma para representar un área densa en una nube molecular y un láser de alta potencia para enviar una onda de choque que puede propagarse a través de una cámara de gas y luego hacia la bola, observando el proceso usando imágenes radiográficas.

Los orígenes exactos del sistema solar se han debatido, teorizado y discutido durante décadas, y el nuevo estudio podría abrir una nueva vía de experimentación.

El equipo francés partió de la idea de que se habría necesitado algo para excitar la nube de gas y polvo que condujo al sol, la Tierra y los demás planetas.

Una estrella gigante cercana explotó, enviando ondas de choque de partículas de alta energía al espacio, y estas se habrían estrellado contra nuestra nube, que de otro modo sería pacífica.

El proceso arremolinó el polvo y el gas que rodeaba a la protoestrella, un área densa de polvo y gas en la nube, lo que permitió que se formaran planetas alrededor de la estrella, en lugar de colapsar hacia el sol y crear una estrella más grande.

Las observaciones astronómicas no tienen una resolución espacial lo suficientemente alta para observar estos procesos, y las simulaciones numéricas no pueden manejar la complejidad de la interacción entre las nubes y los restos de supernova.

Por lo tanto, el desencadenamiento y la formación de nuevas estrellas de esta manera ha permanecido envuelto en un misterio en su mayor parte, hasta este nuevo trabajo.

Las nubes moleculares, como la que sostuvo los bloques de construcción que condujeron al Sol y los planetas, pueden permanecer en un estado de equilibrio pacífico para siempre, si se las deja solas.

Cuando se desencadena por un evento externo, como una onda de choque enviada por una explosión de supernova, puede crear bolsas de materia densa que colapsan y forman una estrella. Banco de imágenes

Un equipo de varias instituciones modeló la interacción entre los restos de supernova y las nubes moleculares utilizando un láser de alta potencia y una bola de espuma.

La bola de espuma representa una zona densa dentro de una nube molecular, correspondiente a la pro-estrella que algún día se convertirá en el Sol.

El láser de alta potencia crea una onda de choque, que representa los restos de una explosión de supernova, que se propaga a través de una cámara de gas circundante y dentro de la bola.

El experimento reveló que las estrellas se forman a partir de ondas explosivas de supernova que se propagan a través del gas y el polvo, para crear bolsas de materia densa.

La prueba simple arroja nueva luz sobre la evolución del universo, al descubrir que, en cierto límite, los escombros colapsan en una pequeña estrella.

El coautor Bruno Albertazzi dijo: “Nuestra nube molecular temprana, donde se formó el sol, probablemente fue provocada por remanentes de supernova.

«Esto abre una vía nueva y prometedora para que la astrofísica de laboratorio comprenda todos estos puntos importantes».

Según el equipo, aún se pueden encontrar restos de material expulsado de la antigua explosión en las primeras muestras de meteoritos.

En el trabajo participaron expertos de la Universidad Libre de Berlín, la Academia Rusa de Ciencias, la Universidad de Oxford y la Universidad de Osaka.

Esto significa que todo el material que compone nuestro sistema solar y nuestros planetas ya ha sido expulsado por una supernova, que es la última etapa en la vida de las estrellas masivas.

Albertazzi dijo: «Realmente estamos mirando el comienzo de la interacción. De esa manera, puede ver si la densidad promedio de la espuma aumenta y si comenzará a formar estrellas más fácilmente».

Los mecanismos afectan la tasa de formación de estrellas y la evolución de las galaxias, explican la existencia de las estrellas más masivas y tienen consecuencias en nuestro propio sistema solar.

Parte de la espuma se ha comprimido, mientras que otra se ha estirado. Esto cambió la densidad media del material.

Las supernovas son las mayores explosiones en el espacio. La presión de una estrella masiva cae tanto que la gravedad débil se hace cargo repentinamente y colapsa en segundos.

La explosión es increíblemente brillante y lo suficientemente poderosa como para crear nuevos núcleos atómicos.

En el futuro, los investigadores deberán tener en cuenta la masa estirada para medir verdaderamente el material comprimido y el impacto de la onda de choque en la formación de estrellas.

Planean explorar la influencia de la radiación, el campo magnético y la turbulencia.

Albertazzi agregó: «Este primer artículo realmente trataba de demostrar las posibilidades de esta nueva plataforma que abre un nuevo tema que podría estudiarse utilizando láseres de alta potencia».

Los resultados fueron publicados en la revista Materia y radiación en los extremos..

LAS SUPERNOVAS OCURREN CUANDO EXPLOTA UNA ESTRELLA GIGANTE

Una supernova ocurre cuando una estrella explota, arrojando escombros y partículas al espacio.

Una supernova solo arde durante un corto período de tiempo, pero puede decirles mucho a los científicos sobre cómo comenzó el universo.

Un tipo de supernova ha demostrado a los científicos que vivimos en un universo en expansión, que está creciendo a un ritmo cada vez más rápido.

Los científicos también han determinado que las supernovas juegan un papel clave en la distribución de elementos en todo el universo.

En 1987, los astrónomos detectaron una ‘supernova titánica’ en una galaxia cercana que ardía con el poder de más de 100 millones de soles (en la foto)

Hay dos tipos conocidos de supernova.

El primer tipo ocurre en los sistemas estelares binarios cuando una de las dos estrellas, una enana blanca de carbono y oxígeno, roba material de su estrella compañera.

Eventualmente, la enana blanca acumula demasiado material, lo que hace que la estrella explote y se convierta en una supernova.

El segundo tipo de supernova ocurre al final de la vida de una sola estrella.

A medida que la estrella se queda sin combustible nuclear, parte de su masa fluye hacia su núcleo.

Eventualmente, el núcleo es tan pesado que no puede soportar su propia fuerza gravitatoria y el núcleo colapsa, lo que resulta en otra explosión gigante.

Muchos elementos que se encuentran en la Tierra se forman en los núcleos de las estrellas y estos elementos viajan para formar nuevas estrellas, planetas y todo lo demás en el universo.