Es un grano de polvo diminuto y fue forjado en una estrella que dejó de existir hace mucho.
El grano, del tamaño de un microbio, fue hallado en un meteorito rocoso encontrado en la Antártica y fue lanzado al espacio por una estrella que explotó incluso antes del nacimiento del Sistema Solar.
El hallazgo podría desafiar teorías actuales sobre cómo estrellas moribundas se esparcen y siembran en el universo materias primas para la formación de planetas y, en última instancia, las moléculas precursoras de la vida.
Rara vez estos granos de polvo logran sobrevivir al caos del nacimiento del Sistema Solar. Los científicos esperan que el diminuto grano ofrezca pistas sobre las condiciones que ayudaron a formar el mundo que nos rodea.
"Al ser polvo real de estrellas, estos granos presolares nos dan una idea de los bloques de construcción a partir de los cuales se formó nuestro Sistema Solar", señaló Pierre Haenecour, investigador de la Universidad de Arizona en Estados Unidos y autor principal del estudio publicado en la edición digital de la revista Nature Astronomy.
"Estos granos también nos proporcionan una instantánea directa de las condiciones que existían en la estrella en el momento en que se formaron estos granos".
Explosión estelar
El grano de polvo, llamado LAP 149, fue analizado en las instalaciones de microscopía del Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona, con instrumentos lo suficientemente sensibles como para identificar átomos individuales.
LAP 149 es el único conjunto conocido de grafito y silicato que puede rastrearse hasta un tipo específico de explosión estelar llamada nova.
El diminuto mensajero sobrevivió a su viaje a través del espacio interestelar y llegó a la región que se convertiría en nuestro Sistema Solar hace unos 4.500 millones de años.
Las novas son sistemas estelares binarios en los que un remanente central de una estrella, llamada enana blanca, está en vías de desaparecer del universo, mientras que su compañero es una estrella de baja masa.
La enana blanca comienza a apropiarse de material de su compañero. Una vez que acumula suficiente material estelar nuevo, la enana blanca estalla en forma suficientemente violenta como para forjar nuevos elementos químicos y lanzarlos al espacio.
Poco después del Big Bang, cuando el universo consistía solamente en hidrógeno, helio y trazas de litio, las explosiones estelares han contribuido al enriquecimiento químico del cosmos, que culminó en la variedad de elementos que conocemos en la actualidad.
Carbono y oxígeno
Los científicos constataron que el grano estaba altamente enriquecido con un extraño isótopo de carbono llamado 13C.
Y el análisis a nivel atómico reveló aún más secretos inesperados: a diferencia de los granos de polvo similares que se cree que se forjaron en estrellas moribundas, LAP-149 es el primer grano conocido que consiste en grafito que contiene silicato rico en oxígeno.
"Nuestro hallazgo nos brinda un vistazo a un proceso que nunca podríamos presenciar en la Tierra", agrega Haenecour.
"Las composiciones isotópicas de carbono en cualquier cosa que hayamos muestreado que provenga de cualquier planeta o cuerpo en nuestro sistema solar varían típicamente por un factor del orden de 50", explicó Haenecour.
"El 13C que encontramos en LAP-149 está enriquecido más de 50.000 veces. Estos resultados proveen pruebas de que granos ricos en carbono y oxígeno de novas contribuyeron a los ladrillos que formaron nuestro Sistema Solar".
"Si pudiéramos fechar estos objetos"
Desafortunadamente, LAP-149 no contiene átomos suficientes para determinar su edad exacta, por lo que los investigadores esperan encontrar muestras similares de mayor tamaño en el futuro.
"Si pudiéramos fechar estos objetos algún día, podríamos tener una mejor idea de cómo se veía nuestra galaxia en nuestra región y qué disparó la formación del sistema solar", afirmó Tom Zega, profesor asociado en el Laboratorio Lunar y Planetario y en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Arizona.
"Quizás debamos nuestra existencia a la explosión de una supernova cercana, comprimiendo nubes de gas y polvo con su onda de choque, encendiendo estrellas y creando viveros estelares, similares a lo que vemos en la famosa imagen de 'Pilares de la Creación' del Hubble".
Se cree que el meteorito es similar al material del asteroide Bennu, objetivo de la misión OSIRIS-REx liderada por la Universidad de Arizona.
La misión espera tomar una muestra de Bennu y traerla de regreso a la Tierra, lo que permitiría estudiar en detalle material prácticamente no alterado desde la formación del Sistema Solar.
Hasta entonces, los investigadores dependen de hallazgos extraordinarios como el grano de polvo en el meteorito de la Antártica.
